Las células asesinas naturales (NK) son un tipo de glóbulo blanco que desempeña un papel vital en el sistema inmunológico humano. Se especializan en detectar y destruir células cancerosas o infectadas por virus. A diferencia de otras células inmunitarias, las células NK pueden funcionar sin contacto previo con las células objetivo, lo que las convierte en una importante primera línea de defensa contra nuevas amenazas.
Un equipo de investigación dirigido por el profesor Tian Zhigang y el profesor Peng Hui de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia de Ciencias de China (CAS), en colaboración con el profesor Zhang Zemin de la Universidad de Pekín, dilucidaron los cambios en las células asesinas naturales (NK) en diferentes tipos y tejidos de cáncer. Identificaron una subpoblación específica de células NK que exhiben funciones antitumorales anormales y prosperan particularmente en el microambiente tumoral. Sus hallazgos fueron publicados recientemente en la revista Cell.
Llamadas así por su capacidad para matar directamente las células cancerosas, las células NK se han convertido en un fuerte competidor en la inmunoterapia, mostrando una excelente eficacia en el tratamiento de los cánceres de la sangre. Sin embargo, la heterogeneidad de las células NK, con diferentes fenotipos y funciones en diferentes microambientes tisulares, plantea desafíos para su aplicación en el tratamiento de tumores sólidos.
Durante muchos años, los equipos del profesor Tian y del profesor Peng han estado estudiando la heterogeneidad de las células NK en diferentes tejidos. En este estudio, los investigadores recopilaron un extenso conjunto de datos de transcriptomas unicelulares que abarca 24 tipos de cáncer, incluido un total de 1223 muestras de 716 pacientes y 47 individuos sanos. Por primera vez, identificaron cinco subtipos diferentes de células CD56brightCD16loNK y nueve subtipos de células CD56dimCD16hiNK a un nivel integral pan-cáncer. La diversidad fenotípica y funcional de estas isoformas se ha caracterizado cuidadosamente.
Al integrar este extenso conjunto de datos, los investigadores observaron preferencias por la composición de los subtipos de células NK en todos los tipos de cáncer. En particular, la distribución de los subtipos de células NK en tumores, tejidos adyacentes y sangre periférica mostró diferencias significativas. Utilizando técnicas bioinformáticas avanzadas, los investigadores determinaron que el gen RGS1 se expresa altamente en células NK no sanguíneas. A nivel transcripcional, RGS1 muestra una especificidad y sensibilidad significativas en comparación con los marcadores tradicionales residentes en tejidos.
Al sondear el microambiente del tumor, los investigadores encontraron un grupo de células DNAJB1+CD56dimCD16hiNK que estaban altamente enriquecidas en problemas tumorales. El análisis de este grupo reveló un fenotipo disfuncional con citotoxicidad reducida, receptores inhibidores aumentados y niveles elevados de proteínas relacionadas con el estrés. Este subtipo se denomina "células NK asociadas a tumores" (células TaNK) y subvierte la comprensión tradicional de que una mayor abundancia de células NK es beneficiosa para los pacientes con cáncer. Por el contrario, las células TaNK exhiben una fuerte asociación con un mal pronóstico en varios tipos de cáncer y son significativamente resistentes a la inmunoterapia.
Además, los investigadores descubrieron que las células dendríticas (CD) LAMP3+ son reguladores clave de la función de las células NK. El análisis de los datos de distribución espacial mostró que las células NK ubicadas cerca de las CD LAMP3+ exhibían una actividad citotóxica atenuada. Esta observación sugiere que LAMP3+DC puede ejercer una regulación anormal sobre la función de las células NK en el microambiente tumoral.