CALL US : 02 651 5988

Medical Article

Home / Medical Article / NK Cell: “อัศวินเงียบ” แห่งระบบภูมิคุ้มกัน

NK Cell: “อัศวินเงียบ” แห่งระบบภูมิคุ้มกัน

Medical Article

VDO Knowledge

NK Cell: “อัศวินเงียบ” แห่งระบบภูมิคุ้มกัน

โดย นพ.ศิต เธียรฐิติ แพทย์ผู้มีประสบการณ์ด้านการแพทย์บูรณาการและเวชศาสตร์ชะลอวัย

Banner NK Cell AH 01

“ได้เวลาปลดเบรค เพิ่มคันเร่งให้ NK cell กันเถอะ”

ในร่างกายของเรามี “หน่วยรบพิเศษ” ที่ออกลาดตระเวนอยู่ตลอดเวลา พวกเขาไม่รอคำสั่ง ไม่ต้องผ่านการฝึกซ้อมซ้ำ ๆ แต่สามารถค้นหาและกำจัดศัตรูทันที ไม่ว่าจะเป็นมะเร็งที่ซ่อนตัวอยู่ หรือเซลล์ที่ถูกไวรัสคุกคาม หน่วยรบนี้มีชื่อว่า “Natural Killer Cell หรือ NK Cell”

NK cell คือส่วนสำคัญของระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด (Innate Immunity) และเป็น “ด่านแรก” ของการป้องกันโรคร้าย หลายคนอาจเคยได้ยินว่ามีอาหารเสริมหรือสมุนไพรที่ช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกัน แต่ความจริงแล้ว การทำให้ NK cell ทำงานได้ดี ไม่ใช่เรื่องของ “สารตัวเดียว” หากเป็นเรื่องของ การปรับสมดุลทั้งระบบ

NK Cell (1)

NK cell จะเริ่มโจมตีศัตรูเมื่อไร ?

ความสามารถพิเศษของ NK cell อยู่ที่ความอย่างแม่นยำว่าจะฆ่าเซลล์เป้าหมายหรือไม่ โดยใช้ระบบสมดุลระหว่าง 2 สัญญาณหลักบนผิวเซลล์

ฝั่งแรกคือ Activating Receptors เช่น NKG2D, NKp30, NKp46 และ CD16 ซึ่งทำหน้าที่เหมือน “คันเร่ง” คอยตรวจจับสัญญาณผิดปกติ เช่น MICA/B หรือ ULBPs ที่มักพบบนเซลล์มะเร็ง

อีกฝั่งคือ Inhibitory Receptors เช่น KIRs, CD94/NKG2A และ PD-1 ซึ่งทำหน้าที่เหมือน “เบรก” ตรวจสอบว่าเซลล์นั้นเป็นเซลล์ปกติหรือไม่ ผ่านสัญญาณ MHC class I

เมื่อใดก็ตามที่ “คันเร่งมากกว่าเบรก” NK cell จะเริ่มปฏิบัติการทันที โดยปล่อยอาวุธสำคัญ ได้แก่ Perforin Granzyme B (กระตุ้นการตายของเซลล์)  และใช้ FasL / TRAIL ส่งสัญญาณให้เซลล์เป้าหมายฆ่าตัวเอง รวมถึงการทำงานร่วมกับแอนติบอดีผ่าน CD16 (ADCC) เพื่อเพิ่มความแม่นยำในการโจมตี

NK Cell (2)

อีกฝั่งคือ Inhibitory Receptors เช่น KIRs, CD94/NKG2A และ PD-1 ซึ่งทำหน้าที่เหมือน “เบรก” ตรวจสอบว่าเซลล์นั้นเป็นเซลล์ปกติหรือไม่ ผ่านสัญญาณ MHC class I

เมื่อใดก็ตามที่ “คันเร่งมากกว่าเบรก” NK cell จะเริ่มปฏิบัติการทันที โดยปล่อยอาวุธสำคัญ ได้แก่ Perforin Granzyme B (กระตุ้นการตายของเซลล์)  และใช้ FasL / TRAIL ส่งสัญญาณให้เซลล์เป้าหมายฆ่าตัวเอง รวมถึงการทำงานร่วมกับแอนติบอดีผ่าน CD16 (ADCC) เพื่อเพิ่มความแม่นยำในการโจมตี

ปัญหาที่หลายคนไม่รู้: NK Cell มักถูก “กดเบรก” โดยไม่รู้ตัว

แม้ NK cell จะมีศักยภาพสูง แต่ในชีวิตจริงมันมักทำงานได้ไม่เต็มที่ เพราะถูก “กด” จากปัจจัยรอบตัว โดยเฉพาะสิ่งที่เพิ่ม inhibitory signaling และทำให้ระบบภูมิคุ้มกันเข้าสู่ภาวะเหนื่อยล้า (immune exhaustion)

NK Cell (3)

หนึ่งในตัวการสำคัญคือ การอักเสบเรื้อรัง (chronic inflammation) ซึ่งมักเกิดจากอาหารน้ำตาลสูง อาหารแปรรูป หรือภาวะอ้วน สภาวะนี้จะเพิ่มสารอักเสบ เช่น IL-6 และ TNF-α และกระตุ้นตัวรับยับยั้งอย่าง PD-1 และ TIGIT ทำให้ NK cell “ลังเล” และทำงานช้าลง

ในทำนองเดียวกัน น้ำตาลในเลือดสูงและภาวะดื้อต่ออินซูลิน สามารถลดการทำงานของ NKG2D และลดการสร้าง Perforin และ Granzyme ส่งผลให้ความสามารถในการฆ่าเซลล์ลดลงโดยตรง

สิ่งแวดล้อมก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน ไม่ว่าจะเป็น PM2.5  โลหะหนัก  สารกำจัดศัตรูพืช หรือ Microplastics ล้วนเพิ่ม Oxidative stress และรบกวนการทำงานของ Mitochondria ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานของ NK cell ทำให้มัน “อ่อนแรง” ลง

แม้แต่เรื่องพื้นฐานอย่าง การนอนหลับ ก็ส่งผลอย่างมีนัยสำคัญ การนอนน้อยทำให้ melatonin ลดลง และ cortisol เพิ่มขึ้น ซึ่งสัมพันธ์กับการลดลงของ NK cell activity

ในขณะที่ ความเครียดเรื้อรัง จะกระตุ้นระบบฮอร์โมนความเครียด (HPA axis) และเพิ่ม Cortisol อย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้ระบบภูมิคุ้มกันถูกกด และเพิ่มสัญญาณยับยั้ง

รวมถึงพฤติกรรมอย่าง การสูบบุหรี่ ดื่มแอลกอฮอล์ และการไม่ออกกำลังกาย ก็ล้วนลดประสิทธิภาพของ NK cell ในการตรวจจับและกำจัดเซลล์ผิดปกติ

เมื่อปัจจัยเหล่านี้เกิดร่วมกัน จะเกิด วงจรต่อเนื่อง เช่น นอนน้อย ทำให้เครียด ส่งผลให้น้ำตาลสูง ยิ่งแย่มากขึ้นอีกนิสัยการกินไม่ดีจนร่างกายอักเสบ และไปเพิ่ม PD-1 จนไปกดการทำงานของ NK cell

NK Cell (4)

การฟื้นฟูสุขภาพ NK Cell ต้องอาศัยการผสมผสานหลายวิธี

การเสริมการทำงานของ NK cell ในปัจจุบันจึงไม่ใช่การมองหาสารมหัศจรรย์ตัวเดียว แต่ใช้แนวคิด Multi-axis Modulation หรือการปรับหลายระบบพร้อมกัน

เสาหลักที่ 1  Medicinal Mushrooms เช่น เห็ดหลินจือ เห็ดหางไก่งวง และ เห็ดชิตาเกะ   มีสารเบต้ากลูแคน  ที่ช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันผ่านตัวรับ Dectin-1 และ CR3 ส่งผลให้ร่างกายหลั่ง cytokines เช่น IL-12 และ IL-15 ซึ่งช่วย “ปลุก” NK cell ทางอ้อม

เสาหลักที่ 2 คือกลุ่ม Phytonutrients ที่มีจุดเด่นอยู่ที่การสร้างสัญญาณคล้ายเปิดไฟส่องศัตรูให้ NK cell เห็นชัดขึ้น เช่น

  • Resveratrol & Quercetin: ปรับแต่งการแสดงออกของยีน (Epigenetic modulation) เพื่อดึงเอาสัญญาณ MICA/B และ ULBPs ออกมาโชว์บนผิวเซลล์มะเร็ง
  • Sulforaphane: ใช้กลไก HDAC modulation เพื่อเพิ่มสัญญาณความเครียดบนก้อนมะเร็ง
  • Apigenin: เจาะจงไปที่ตัว NK Cell เองเพื่อเพิ่มคลังแสงอาวุธ (Perforin/Granzyme B)

เสาหลักที่ 3 คือแนวทางของ Repurposed Drugs เช่น Metformin, Valproic acid , Lenalidomide และยังมีการศึกษากล่าวถึงการใช้ Probiotic therapy ที่ช่วยปรับ tumor microenvironment ให้เอื้อต่อการทำงานของ NK cell และเพิ่มประสิทธิภาพการฆ่าเซลล์มะเร็ง   ฝากเติมหน่อยค่ะ ว่าฆ่าอะไร

  • Metformin: ช่วยให้หน่วยรบ NK แทรกซึม (Infiltration) เข้าสู่ก้อนมะเร็งได้ลึกขึ้น และใช้ระบบ TRAIL สั่งให้มะเร็งทำลายตัวเอง
  • Valproic Acid: ทำหน้าที่เปิดเป้า NKG2D ligands ให้เด่นชัด
  • Lenalidomide: เน้นไปที่แกน CD16 เพื่อเพิ่มพลังการฆ่าแบบเจาะจงเป้าหมาย (ADCC)

เสาหลักที่ 4 คือ Immune Checkpoint Blockade ซึ่งใช้ในทางการแพทย์ เพื่อยับยั้งตัวรับอย่าง PD-1 หรือ NKG2A ทำให้ NK cell ถูก “ปลดล็อก” และกลับมาทำงานเต็มศักยภาพ

เสาหลักที่ 5   การปรับแก้วิถีชีวิต  ซึ่งมีน้ำหนักที่สุดของการแก้ปัญหานี้   โดยการปรับสมดุลเชื้อจุลินทรีย์ในลำไส้ การแก้ไขภาวะติดเชื้อซ่อนเร้น ห่างไกลจากสารพิษต่าง ๆ รอบตัว การออกกำลังกายส่งเสริมระบบการขับพิษของร่างกาย การนอนหลับพักผ่อนให้สอดคล้องกับนาฬิกาชีวิต บำบัดจิตใจปล่อยวางความเครียดต่าง ๆ สิ่งเหล่านี้ล้วนช่วยปลดล็อก ปัจจัยที่คอยเหยียบเบรค NK cell นี้ไว้

การฟื้นฟูสุขภาพ NK cell จงอย่ามุ่งเป้าแค่การกระตุ้น แต่ต้องการปรับสภาพแวดล้อมที่ให้เอื้อต่อการทำงานของเซลล์ เพื่อให้ สามารถตรวจจับพบศัตรูได้ และทำไปพร้อม ๆ กับการแก้ไขวิถีชีวิตปลดล็อกสัญญาณยับยั้งที่คอยเหยียบเบรคเซลล์

หมายเหตุ : เนื้อหานี้เป็นแนวทางเพื่อความเข้าใจกลไกภูมิคุ้มกัน (Adjunct approach)  ไม่สามารถใช้แทนการรักษาทางการแพทย์มาตรฐานได้ และควรอยู่ภายใต้คำแนะนำของแพทย์

  1. Vivier E, Raulet DH, Moretta A, Caligiuri MA, Zitvogel L, Lanier LL, et al. Innate or adaptive immunity? The example of natural killer cells. Science. 2011;331(6013):44-49.
  2. Guillerey C, Huntington ND, Smyth MJ. Targeting natural killer cells in cancer immunotherapy. Nat Immunol. 2016;17(9):1025-36.
  3. André P, Denis C, Soulas C, et al. Anti-NKG2A mAb is a checkpoint inhibitor that promotes anti-tumor immunity by unleashing both T and NK cells. Cell. 2018;175(7):1731-43.
  4. Zhang Q, Bi J, Zheng X, et al. Blockade of the checkpoint receptor TIGIT prevents NK cell exhaustion and elicits potent anti-tumor immunity. Nat Immunol. 2018;19(7):723-32.
  5. Lu Y, Beier RC, Wu G, Williams RH. Polysaccharide-K (PSK) in cancer immunotherapy: an update. Int J Oncol. 2011;38(1):5-19.
  6. Wang X, Li J, Jiao J, Zhou G. Ganoderma lucidum polysaccharides enhance NK cell-mediated cytotoxicity through the NKG2D pathway. Mol Med Rep. 2014;10(5):2550-6.
  7. Torkelson CJ, Sweet E, Martzen MR, et al. Phase I clinical trial of Trametes versicolor in women with breast cancer. ISRN Oncol. 2012;2012:251632.
  8. Kodama N, Komuta K, Nanba H. Can Maitake MD-fraction aid cancer patients? Altern Med Rev. 2002;7(3):236-9.
  9. Ina K, Kataoka T, Ando T. The use of lentinan for treating gastric cancer. Anti-Cancer Agents Med Chem. 2013;13(5):681-8.
  10. Naujokat C, Steinhart R. Salvage of impaired NK cell activity in cancer by resveratrol. Cancer Immunol Immunother. 2012;61(4):547-58.
  11. Li Y, et al. Quercetin sensitizes tumor cells to NK cell-mediated cytotoxicity via upregulation of NKG2D ligands. Oncol Rep. 2010;24(6):1607-13.
  12. Singh SV, et al. Sulforaphane-induced modulation of NKG2D ligand expression in cancer cells. Cancer Res. 2005;65(17):7781-86.
  13. Li F, et al. Apigenin enhances natural killer cell cytotoxicity via upregulation of perforin and granzyme B. Front Immunol. 2023;14:1159823.
  14. Eikawa S, Nishida M, Mizukami S, et al. Immune-mediated antitumor effect by type 2 diabetes drug, metformin. Proc Natl Acad Sci USA. 2015;112(6):1809-14.
  15. Diermayr S, Himmelreich H, Durovic B, et al. Valproic acid upregulates NKG2D ligands in tumor cells. Blood. 2008;111(7):3572-79.
  16. Wu L, Adams M, Carter T, et al. Lenalidomide enhances NK cell function via CD16-dependent ADCC. Clin Cancer Res. 2008;14(14):4650-57.
  17. Berrou J, Fougeray S, Venot M, et al. Natural killer cell function, an important target for infection and tumor protection, is impaired in type 2 diabetes. Clin Immunol. 2013;146(2):94-102.
  18. O’Shea D, Hogan AE. Dysregulation of natural killer cells in obesity. Cytokine. 2019;120:134-43.
  19. Irwin M, McClintick J, Costlow C, et al. Partial night sleep deprivation reduces natural killer cell activity. J Immunol. 1996;157(5):2116-20.
  20. Besedovsky L, Lange T, Born J. Sleep and immune function. Physiol Rev. 2012;92(3):1141-69.
  21. Segerstrom SC, Miller GE. Psychological stress and the human immune system: a meta-analytic study. Psychol Bull. 2004;130(4):601-30.
  22. Glaser R, Kiecolt-Glaser JK. Stress-induced immune dysfunction. Nat Rev Immunol. 2005;5(3):243-51.
  23. Sopori M. Effects of cigarette smoke on the immune system. Nat Rev Immunol. 2002;2(5):372-7.
  24. Szabo G, Saha B. Alcohol’s effect on host defense. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2015;12(12):670-82.
  25. Nieman DC, Wentz LM. The compelling link between physical activity and the body’s defense system. J Sport Health Sci. 2019;8(3):201-17.
  26. Corsini E, Sokooti M, Galli CL, Moretto A, Colosio C. Pesticide induced immunotoxicity in humans: a comprehensive review. Toxicol Lett. 2013;220(2):83-8.
  27. Christensen BC, et al. Arsenic exposure, immune response, and susceptibility to disease. Environ Health Perspect. 2008;116(10):1309-14.
  28. Li Q. Effect of forest bathing trips on human immune function. Environ Health Prev Med. 2010;15(1):9-17.