Regulation of intracellular calcium levels as tool to control NK cell cytotoxicity.

Abstract

NK buňky, podskupina přirozených lymfoidních buněk, hrají klíčovou roli při rozpoznávání a eliminaci virem infikovaných a rakovinných buněk, což z nich činí slibnou buněčnou imunoterapii pro pacienty trpící AML. Imunoterapie založené na NK buňkách však čelí nepředvídaným problémům s účinností. Ukázalo se, že intracelulární Ca2+ signalizace hraje klíčovou roli pro cytotoxicitu NK buněk. Udržování složité rovnováhy intracelulární Ca2+ signalizace je životně důležité pro NK buňkami zprostředkované zabíjení cílových buněk. V komplexním mikroprostředí těla pacienta se NK buňky setkávají s různými podněty, které mohou potenciálně narušit rovnováhu intracelulární Ca2+ signalizace. Ukázalo se, že stimulace PRR ovlivňuje intracelulární Ca2+ a tak i celkovou cytotoxicitu NK buněk. Tato studie zkoumala dopad stimulace TLR na signalizaci Ca2+ a funkce NK buněk. Účinek stimulace TLR byl hodnocen měřením influxu intracelulárního Ca2+ , funkčního cytotoxicitckého a degranulačního testu, stejně jako analýzy genové exprese. Expozice TLR ligandům měla za následek zvýšení intracelulárních hladin Ca2+ , doprovázené snížením cytotoxické aktivity v nízkých poměrech efektorů k cílovým buňkám. Byl pozorován rostoucí trend v degranulaci. Kromě toho analýza genové exprese odhalila zvýšení exprese NFAT a Orai1 u NK buněk...

NK cells, a subset of innate lymphoid cells, play a crucial role in recognizing and eliminating virally infected or cancerous cells, making them a promising cell-based immunotherapy for AML patients. However, NK cell-based immunotherapies face unforeseen efficacy problems. Intracellular Ca2+ signalling was shown to play a crucial part in NK cell cytotoxicity. Maintaining the intricate balance of intracellular Ca2+ signalling is vital for NK cell-mediated target cell killing. In the complex microenvironment of the patient's body, NK cells encounter various stimuli, which can potentially disrupt the balance of intracellular Ca2+ signalling. Stimulation of PRRs was shown to affect intracellular Ca2+ , further influencing overall NK cell cytotoxicity. This study investigated the impact of TLR stimulation on Ca2+ signalling and NK cell functions. The effect of TLR stimulation was assessed using Ca2+ influx measurement, functional cytotoxicity, and degranulation assay, as well as gene expression analysis. Exposure to TLR ligands resulted in elevation of intracellular Ca2+ levels, accompanied by a reduction of cytotoxic activity at low effector-to-target ratios. An increasing trend in degranulation was observed. Furthermore, gene expression analysis unveiled upregulation of NFAT and Orai1 in NK cells...