健康選讀

自然殺手細胞如何認出癌細胞？走進人體的早期免疫防線

在顯微鏡下，一個自然殺手細胞貼近目標，把體內的顆粒朝兩個細胞接觸的地方釋放。研究人員逐次計算，發現在這項實驗裡，平均只要釋放兩到四次，就足以讓一個目標細胞死亡。但在展開攻擊之前，它得先做出更細緻的判斷：眼前這個同樣來自人體的細胞，究竟該清除，還是該放過？

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人類自然殺手細胞的彩色化掃描式電子顯微照片；畫面中央可見表面帶有突起的 NK 細胞。
圖片｜NIAID（美國國家過敏與傳染病研究院）｜CC BY 2.0

什麼是自然殺手細胞？

自然殺手細胞（natural killer cell，簡稱 NK 細胞）是白血球的一種，屬於先天免疫系統。「自然殺手」這個名字來自它的一項本領。即使先前沒有遇過某個目標，它也有能力辨認並攻擊部分受病毒感染的細胞或腫瘤細胞。這讓 NK 細胞得以在感染初期，或某些細胞剛出現異常變化時，及早介入。[2]

健康細胞如何讓 NK 細胞放它一馬？

多數健康細胞表面帶有一類稱為「第一類主要組織相容性分子」（MHC I）的標記。當 NK 細胞表面的抑制性受體辨認到這些標記，就會收到一道煞車訊號。這道煞車很重要，讓具有殺傷能力的免疫細胞可以靠近正常組織，又不會輕易發動攻擊。 某些細胞遭病毒感染或發生癌變後，表面的這類標記會減少，同時也可能出現反映細胞受壓力的分子。對 NK 細胞來說，一邊是煞車變弱，另一邊是促使它行動的訊號增強。當兩者的平衡改變，它就可能對眼前的細胞出手。這也解釋了為什麼同樣是癌細胞，有些容易被 NK 細胞辨認，有些卻能躲過。[3]

貼近目標，攻擊才開始

NK 細胞內的顆粒裝著兩種重要物質：穿孔素和顆粒酶。NK 細胞貼住目標後，朝接觸處釋放顆粒。穿孔素幫助顆粒酶進入對方細胞，啟動細胞內原有的死亡程序，也就是「細胞凋亡」。實驗發現，朝特定方向釋放顆粒，既提高了清除目標的效率，也減少了旁邊無關細胞受到的傷害。 NK 細胞的另一項工作，是把消息傳出去。它會分泌干擾素 γ 等訊號分子，影響附近巨噬細胞和樹突細胞的反應。換句話說，即使只看一個受感染的細胞，背後也有好幾種免疫細胞在分工。NK 細胞既能直接清除目標，也能讓其他細胞及早加入防禦。[5]

抽血測到的 NK 細胞活性，代表什麼？

日本埼玉縣一項追蹤研究，讓科學家有機會從人體觀察免疫監視與癌症的關係。研究團隊先替 3,625 位居民抽血，把血液中的免疫細胞和標靶細胞放在一起，測量它們的自然殺傷活性，再追蹤居民 11 年。男女合併分析後，起初活性屬於中、高組的人，後來的癌症發生率低於活性較低的一組。這項研究測的是血液中一群免疫細胞的整體表現，觀察到的關聯也無法用來預測某個人會不會罹癌。 連採血前一晚睡得如何，都可能影響結果。一項睡眠實驗請 42 名健康男性在晚上 10 點到凌晨 3 點保持清醒，隔天測得的 NK 細胞殺傷活性下降。再讓他們睡一晚後，這項指標回到了實驗前的水準。這也是讀懂「活性」一詞的好例子：數量是算一算血液裡有多少 NK 細胞，活性則是在特定條件下，觀察這些細胞當時能做多少事。[7]

從人體原有的防線，到癌症治療研究

既然有些癌細胞能躲過辨認，能不能替 NK 細胞加上一個認得特定腫瘤標記的受體？這正是 CAR-NK 細胞療法的構想。2024 年，《Nature Medicine》刊登一項早期臨床試驗。研究團隊從捐贈者的臍帶血取得 NK 細胞，經過改造，讓它們能辨認 B 細胞表面一個叫做 CD19 的標記，再用於治療 37 位疾病復發或對先前治療反應不佳的 B 細胞惡性腫瘤患者。 治療後第 100 天，有 18 位患者達到部分或完全緩解。對已經歷過治療、疾病仍持續進展的人來說，這是值得重視的結果。它也留下了下一個更貼近患者的問題：哪些人最可能受益，而這樣的緩解能持續多久？從顯微鏡下觀察一次精準的攻擊，到在病房裡追蹤一位患者的病情，這正是 NK 細胞研究走到今天，仍要繼續尋找的答案。[8]

資料來源

  1. [1] 顯微鏡觀察：NK 細胞釋放顆粒與標靶細胞死亡

    The Journal of Immunology｜擷取日期 2026年11月5日

  2. [2] 自然殺手細胞的辨識、殺傷與訊號傳遞

    英國免疫學會｜擷取日期 2026年11月5日

  3. [3] 人體 NK 細胞如何辨認 MHC I 抑制訊號

    Immunity｜擷取日期 2026年11月5日

  4. [4] 人體 NK 細胞與自身組織的辨認

    Scandinavian Journal of Immunology｜擷取日期 2026年11月5日

  5. [5] NK 細胞如何集中釋放顆粒、減少周圍細胞受傷

    Journal of Cell Biology｜擷取日期 2026年11月5日

  6. [6] 日本社區居民的自然殺傷活性與癌症發生：11 年追蹤研究

    The Lancet｜擷取日期 2026年11月5日

  7. [7] 短期睡眠剝奪對人體 NK 細胞活性的影響

    The FASEB Journal｜擷取日期 2026年11月5日

  8. [8] CD19 CAR-NK 治療 B 細胞惡性腫瘤：第一／二期臨床試驗

    Nature Medicine｜擷取日期 2026年11月5日

  9. [9] 臍帶血 CAR-NK 試驗的治療反應與一年追蹤

    美國德州大學 MD Anderson 癌症中心｜擷取日期 2026年11月5日

本文依 PubMed 收錄的研究摘要整理，未查閱論文全文。本文以 AI 輔助、依上列資料整理，未經醫療專業人員審閱。內容為一般健康資訊，不構成醫療建議。