Immunity | 循環NK細胞在皮膚感染中可駐留于組織并在二次感染時快速介導效應反應

本文亮點：

1. NK細胞在感染消退后形成組織駐留（trNK）記憶樣細胞；

2. TCF1^hi CD69^hi trNK細胞與人體皮膚中的CD56 ^hi NK 細胞有相似之處；

3. Hobit非依賴性cNK到trNK細胞的分化過程受到Tcf1和Blimp1調節；

4. trNK細胞在繼發感染時介導加速效應反應。

NK細胞是先天免疫系統的效應細胞，在抗擊感染、腫瘤以及調節免疫系統方面發揮著重要作用。NK細胞存在于血液循環和組織中，這些群體被認為代表了不同的發育軌跡。傳統NK (conventional NK, cNK) 細胞在骨髓中持續發育，并在外周血中循環，可在感染或炎癥狀態下暫時性地招募到受感染或發炎的組織中。相反，組織駐留型NK (Tissue-resident NK, trNK) 細胞則在生命早期進入特定的組織，在沒有感染或微生物誘因的情況下，形成長期存活、自我更新的局部淋巴細胞群體。這些細胞與先天淋巴樣細胞 (ILC) 有相似之處，其發育不依賴于轉錄調控因子Eomes和Nfil3，而是被追蹤到與Hobit相關的宿主命運圖譜，表明這些細胞可能獨立于cNK細胞譜系，從ILC祖細胞中發育而來。

對人體組織的分析顯示了局部NK細胞群體的異質性：盡管在肝臟等某些組織中，大多數個體都能檢測到trNK細胞，但在肺部等其他組織中，只有部分分析的個體中能找到trNK細胞。這些觀察結果引發了關于trNK細胞是否能在不同環境中產生的問題：

一、在個體發育過程中，作為這些器官發育的組成部分；

二、在整個生命過程中，在炎癥或感染的背景下產生。

組織間的差異可能由感染或組織炎癥經歷的差異來解釋。成人期在炎癥組織中建立trNK細胞的一個可能機制是由多能祖細胞進行局部分化，正如已證明的ILC那樣。另一種機制則可能是通過招募循環中的cNK細胞并“轉化”為trNK細胞，類似于在先前感染部位建立組織駐留記憶T細胞，這是適應性免疫的特征。

NK細胞表現出多種適應性特征，包括克隆擴增、表觀遺傳重編程及分化為長期存活的群體。盡管有強有力的證據表明cNK細胞在感染過程中獲得了適應性特征，先前的研究主要關注于淋巴器官和外周血中的NK細胞，或在慢性感染組織中的NK細胞，持續的炎癥信號可能會保持或驅動這些細胞的不斷補充。一個主要的未解之謎是，cNK細胞是否有潛力在感染清除后的部位建立真正的長期存活型trNK細胞。

來自維爾茨堡系統免疫學研究所的Georg Gasteiger團隊在Immunity雜志發表了一篇名為Circulating NK cells establish tissue residency upon acute infection of skin and mediate accelerated effector responses to secondary infection的研究。通過建立了新的實驗工具，他們追蹤了內源性cNK細胞在病毒和細菌皮膚感染中的分化過程。研究結果表明，cNK細胞能夠在急性、可自限的感染中形成皮膚中長期存活型trNK細胞群體。這些細胞在二次感染中快速再激活，并介導加速的效應反應。因此，感染史是決定局部先天性淋巴細胞群體構成及其應對二次感染能力的重要因素。人類組織中的CD56^bright樣NK細胞與在小鼠皮膚中發現的這種獨特的cNK來源的Tcf1^hiCD69^hitrNK細胞群體具有相似的核心特征。由于循環中的 cNK 細胞是 NK 細胞過繼細胞治療的主要細胞來源，它們意外的長期存活型trNK細胞分化潛力可能為NK細胞免疫治療策略開辟新的方向。

參考文獻：

DOI: 10.1016/j.immuni.2023.11.018.