Una cellula killer naturale (NK) fa parte del sistema immunitario del corpo ed è coinvolta nella distruzione delle cellule tumorali o delle cellule infettate da virus. Le cellule NK possono uccidere le cellule stesse del corpo, quindi l’attività delle cellule NK è attentamente regolata dal sistema immunitario. Le cellule natural killer possono riconoscere e prendere di mira le cellule infette e cancerose ma normalmente non attaccano le cellule sane.
Una cellula NK è un tipo di linfocita, o globulo bianco, prodotto dal midollo osseo e fa parte del sistema immunitario innato piuttosto che del sistema immunitario adattativo. Il sistema immunitario adattativo genera una risposta specializzata a un particolare tipo o ceppo di organismo infettante e il sistema immunitario innato risponde a minacce non specifiche attaccando cellule che non riconosce come cellule umane sane; questi potrebbero essere agenti patogeni, come batteri nocivi, o potrebbero essere cellule umane che non funzionano normalmente a causa di infezioni o mutazioni. Il sistema immunitario innato può essere considerato la prima linea di difesa dell’organismo, che entra in azione mentre viene organizzata una difesa più specifica e le cellule NK svolgono un ruolo essenziale.
La cellula NK ha due tipi di recettori, strutture che possono legarsi a molecole presenti sulla superficie di una cellula. C’è un recettore attivante che spinge la cellula NK a uccidere una cellula quando si lega a una qualsiasi delle varie molecole presenti sulla superficie di quella cellula e un recettore inibitore che sovrascrive il segnale di “uccisione” quando si lega a una molecola chiamata complesso maggiore di istocompatibilità I (MHC-I), che sarebbe presente sulla superficie di una cellula normale. Le cellule cancerose o infettate da un virus di solito non riescono a produrre MHC-I, quindi le cellule NK che incontrano una tale cellula non riceveranno il segnale di inibizione e uccideranno la cellula.
Le cellule natural killer uccidono una cellula infetta o cancerosa rilasciando due tipi di sostanze chimiche. Le perforine creano piccoli pori sulla superficie della cellula, quindi enzimi noti come granzimi passano attraverso i pori nella cellula, stimolando il rilascio di ulteriori enzimi che uccidono la cellula per apoptosi, che è la morte cellulare programmata. Durante l’apoptosi, la cellula si restringe e si frammenta, con ogni frammento cellulare contenuto all’interno di una membrana. Ciò impedisce il rilascio di virus o sostanze nocive quando la cellula muore. I frammenti cellulari vengono assorbiti da altre cellule del sistema immunitario note come fagociti.
Anche altri due tipi di sostanze chimiche vengono rilasciati dalle cellule NK. Queste sono chiamate citochine e chemochine. Sono coinvolti nell’attivazione della risposta immunitaria adattativa alle infezioni e ad altre minacce.
Molto raramente può verificarsi la leucemia a cellule NK derivante da una proliferazione incontrollata sulle cellule natural killer. Si pensa che sia associato all’infezione da virus di Epstein-Barr. Il ruolo delle cellule NK nelle malattie autoimmuni è stato oggetto di ricerca all’inizio del 21° secolo.