Les cellules tueuses naturelles (NK) sont des lymphocytes de la même famille que les cellules T et B, provenant d’un ancêtre commun. Cependant, en tant que cellules du système immunitaire inné, les cellules NK sont classées dans les lymphocytes innés du groupe I (ILC) et répondent rapidement à une grande variété de défis pathologiques. Les cellules NK sont surtout connues pour tuer les cellules infectées par des virus et détecter et contrôler les premiers signes de cancer. En plus de protéger contre les maladies, des cellules NK spécialisées se trouvent également dans le placenta et peuvent jouer un rôle important pendant la grossesse.
Les cellules NK ont d’abord été remarquées pour leur capacité à tuer les cellules tumorales sans amorçage ni activation préalable (contrairement aux cellules T cytotoxiques, qui ont besoin d’amorçage par les cellules présentatrices d’antigènes). Ils sont nommés pour cette mise à mort « naturelle ». De plus, les cellules NK sécrètent des cytokines telles que l’IFNy et le TNFa, qui agissent sur d’autres cellules immunitaires comme les macrophages et les cellules dendritiques pour améliorer la réponse immunitaire.
Pendant la patrouille, les cellules NK entrent constamment en contact avec d’autres cellules. Le fait que la cellule NK tue ou non ces cellules dépend d’un équilibre des signaux provenant des récepteurs activateurs et des récepteurs inhibiteurs à la surface de la cellule NK. Les récepteurs activateurs reconnaissent les molécules qui sont exprimées à la surface des cellules cancéreuses et des cellules infectées
, et « activent » la cellule NK. Les récepteurs inhibiteurs agissent comme un contrôle de la destruction des cellules NK. La plupart des cellules saines normales expriment des récepteurs du CMH I qui marquent ces cellules comme « soi ». Les récepteurs inhibiteurs à la surface de la cellule NK reconnaissent le CMH I apparenté, ce qui « éteint » la cellule NK, l’empêchant de tuer. Les cellules cancéreuses et les cellules infectées perdent souvent leur CMH I, ce qui les rend vulnérables à la destruction des cellules NK. Une fois la décision prise de tuer, la cellule NK libère des granules cytotoxiques contenant de la perforine et des granzymes, ce qui conduit à la lyse de la cellule cible.
Les gènes du CMH I et des récepteurs inhibiteurs des cellules NK qui les reconnaissent varient beaucoup d’un individu à l’autre. Les versions (ou allèles) de ces gènes qu’une personne porte ont été liées à leur capacité à lutter contre l’infection par le VIH et à leur risque de certaines maladies auto-immunes. Les variétés de cellules NK changent également avec l’âge et sont affectées par des infections virales chroniques telles que le cytomégalovirus (CMV).
En raison de leur capacité à tuer les cellules tumorales, les cellules NK sont une cible attrayante pour les immunothérapies anticancéreuses. Certains anticorps monoclonaux thérapeutiques reposent sur la destruction des cellules NK. Les chercheurs développent également des traitements pour activer les cellules NK à l’aide de petites molécules ou de cytokines, et testent même des cellules NK vivantes génétiquement modifiées comme thérapies.
