Natural killer T (NKT) cells are a heterogeneous group of T cells that share properties of both T cells and natural killer cells. Many of these cells recognize the non-polymorphic CD1d molecule, an antigen-presenting molecule that binds self and foreign lipids and glycolipids. They constitute only approximately 1% of all peripheral blood T cells. Natural killer T cells should neither be confused with natural killer cells nor killer T cells (cytotoxic T cells).

Nomenclature
The term "NK T cells" was first used in mice to define a subset of T cells that expressed the natural killer (NK) cell-associated marker NK1.1 (CD161). It is now generally accepted that the term "NKT cells" refers to CD1d-restricted T cells, present in mice and humans, some of which coexpress a heavily biased, semi-invariant T-cell receptor and NK cell markers.

Molecular characterization
NKT      cells are a subset of T cells that coexpress an αβ T-cell receptor, but also express a variety of molecular markers that are typically associated with NK cells, such as NK1.1. The best-known NKT cells differ from conventional αβ T cells in that their T-cell receptors are far more limited in diversity ('invariant' or 'type 1' NKT). They and other CD1d-restricted T cells ('type 2' NKT) recognize lipids and glycolipids presented by CD1d molecules, a member of the CD1 family of antigen-presenting molecules, rather than peptide-major histocompatibility complexes (MHCs). As such, NKT cells are important in recognizing glycolipids from organisms such as Mycobacterium, which causes tuberculosis.

NKT cells include both NK1.1+ and NK1.1−, as well as CD4+, CD4−, CD8+ and CD8− cells. Natural killer T cells can share other features with NK cells, as well, such as CD16 and CD56 expression and granzyme production.

Invariant natural killer T (iNKT) cells express high levels of and are dependent on the transcriptional regulator promyelocytic leukemia zinc finger  for their development.

Classification
Classification of natural killer T cells into three groups has been proposed:

Invariant NKT (iNKT) cells

The best-known subset of CD1d-dependent NKT cells expresses an invariant T-cell receptor (TCR) α chain. These are referred to as type I or invariant NKT cells (iNKT) cells. They are notable for their ability to respond rapidly to danger signals and pro-inflammatory cytokines. Once activated, they engage in effector functions, like NK transactivation, T cell activation and differentiation, B cell activation, dendritic cell activation and cross-presentation activity, and macrophage activation.

iNKT cells recognize lipid antigens presented by CD1d, a non-polymorphic major histocompatibility complex class I-like antigen presenting molecule. These cells are conserved between humans and mice. The highly conserved TCR is made of Va24-Ja18 paired with Vb11 in humans, which is specific for glycolipid antigens. The best known antigen of iNKT cells is alpha-galactosylceramide (αGalCer), which is a synthetic form of a chemical purified from the deep sea sponge Agelas mauritianus. iNKT cells develop in the thymus, and distribute to the periphery. They are most commonly found in the liver, but are also found in the thymus, spleen, peripheral blood, bone marrow and fat tissue. In comparison to mice, humans have fewer iNKT cells and have a wide variation in the amount of circulating iNKT cells.

Currently, there are five major distinct iNKT cell subsets. These subset cells produce a different set of cytokines once activated. The subtypes iNKT1, iNKT2 and iNKT17 mirror Th Cell subsets in cytokine production. In addition there are subtypes specialized in T follicular helper-like function and IL-10 dependent regulatory functions. Once activated iNKT cells can impact the type and strength of an immune response. They engage in cross talk with other immune cells, like dendritic cells, neutrophils and lymphocytes. Activation occurs by engagement with their invariant TCR. iNKT cells can also be indirectly activated through cytokine signaling.

While iNKT cells are not very numerous, their unique properties makes them an important regulatory cell that can influence how the immune system develops. They are known to play a role in chronic inflammatory diseases like autoimmune disease, asthma and metabolic syndrome. In human autoimmune diseases, their numbers are decreased in peripheral blood. It is not clear whether this is a cause or effect of the disease. Absence of microbe exposure in early development led to increased iNKT cells and immune morbidity in a mouse model.

Function
Upon activation, NKT cells are able to produce large quantities of interferon gamma, IL-4, and granulocyte-macrophage colony-stimulating factor, as well as multiple other cytokines and chemokines (such as IL-2, IL-13, IL-17, IL-21, and TNF-alpha).

NKT cells recognize protected microbial lipid agents which are presented by CD1d-expressing antigen presenting cells. This serves as a pathway for NKT cells to fight against infections and enhance the humoral immunity. The NKT cells provide support and help to B cells which act as a microbial defense and aid in targeting for B-cell vaccines.

Significance
NKT cells seem to be essential for several aspects of immunity because their dysfunction or deficiency has been shown to lead to the development of autoimmune diseases such as diabetes, autoinflammatory diseases such as atherosclerosis, and cancers. NKT cells have recently been implicated in the disease progression of human asthma.

The clinical potential of NKT cells lies in the rapid release of cytokines (such as IL-2, IFN-gamma, TNF-alpha, and IL-4) that promote or suppress different immune responses.

Most clinical trials with NKT cells have been performed with cytokine-induced killer cells (CIK).

See also
 Cytotoxic T cell (killer T cell)
 List of distinct cell types in the adult human body

References

External links
 NKT cell Journal Screening
 Nature glossary on murine NKT cells
 Nature Reviews Web Focus on regulatory lymphocytes

T cells
Human cells
Lymphocytes
Immunology
Immune system
자연 살해 T세포(Natural killer T cell, NKT)는 T세포와 자연 살해 세포의 특성을 공유하는 T세포 그룹이다. 이들 세포 중 다수는 자기 및 외부 지질과 당지질에 결합하는 항원 제시 분자인 비다형성 CD1d 분자를 인식한다. 말초 혈액 T세포의 약 1%를 구성한다. 자연 살해 T세포는 자연 살해 세포나 세포독성 T세포와는 다르므로 혼동되어서는 안된다.

명명법 
NKT 세포라는 용어는 자연 살해 세포(NK) 관련 마커 NK1.1 (CD161)을 발현하는 T세포의 하위 집합을 정의하기 위해 쥐에서 처음 사용되었다. 이는 일반적으로 생쥐와 인간에 존재하는 CD1d 제한 T세포를 의미하며, 그 중 일부는 크게 편향된 반불변 T세포 수용체와 NK 세포 마커를 공동 발현하는 것으로 일반적으로 받아들여지고 있다.

분자적 특성 
NKT 세포는 αβ T세포 수용체를 공동 발현하는 T세포의 하위 집합이지만 NK1.1과 같이 일반적으로 NK 세포와 관련된 다양한 분자 마커도 발현한다. 가장 잘 알려진 NKT 세포는 T세포 수용체의 다양성이 훨씬 더 제한적이라는 점에서 기존의 αβ T세포와 다르다. 그들과 다른 CD1d 제한 T 세포(유형 2 NKT)는 펩타이드가 아닌 항원 제시 분자의 CD1 계열의 구성원인 CD1d 분자에 의해 제시된 지질과 당지질을 인식한다. 이와 같이 NKT 세포는 결핵을 일으키는 미코박테륨과 같은 유기체로부터 당지질을 인식하는 데 중요하다.

NKT 세포는 NK1.1+ 및 NK1.1- 뿐만 아니라 CD4+, CD4-, CD8+, CD8- 세포를 모두 포함한다. 자연 살해 T세포는 CD16 및 CD56 발현 및 그랜자임 생산과 같은 다른 기능을 NK 세포와 공유할 수 있다.

불변 자연 살해 T세포(Invariant nutural killer T cell, iNKT)는 전사 조절인자 전골수구성 백혈병 아연 집게를 높은 수준으로 발현하고 이에 의존하여 발달한다.

분류 
자연 살해 T세포를 세 그룹으로 분류하는 것이 제안되었다.

불변 NKT 세포 (iNKT) 
가장 잘 알려진 CD1d 종속 NKT 세포의 하위 집합은 불변 T 세포 수용체 (TCR) α 사슬을 발현한다. 이들은 유형 I 또는 불변 NKT 세포 (iNKT) 세포라고 한다. 그들은 위험 신호와 전염증성 사이토카인에 빠르게 반응하는 능력으로 유명하다. 일단 활성화되면 NK 트랜스 활성화, T세포 활성화 및 분화, B세포 활성화, 수지상 세포 활성화 및 교차 제시 활동, 대식세포 활성화와 같은 이펙터 기능에 관여한다.

iNKT 세포는 비다형성 주조직 적합성 복합체 클래스 I 유사 항원 제시 분자인 CD1d에 의해 제시된 지질 항원을 인식한다. 이 세포는 인간과 생쥐 사이에 보존된다. 고도로 보존된 TCR은 당지질 항원에 특이적인 인간의 Vb11과 쌍을 이루는 Va24-Ja18로 구성된다. iNKT 세포의 가장 잘 알려진 항원은 알파-갈락토실세라마이드(αGalCer)로, 이는 심해 해면 Agelas mauritianus에서 정제된 화학 물질의 합성 형태이다. iNKT 세포는 흉선에서 발달하여 주변으로 분포한다. 간에서 가장 흔하게 발견되지만 흉선, 비장, 말초 혈액, 골수 및 지방 조직에서도 발견된다. 쥐에 비해 인간은 iNKT 세포 수가 적고 순환하는 iNKT 세포의 양이 다양하다.

현재 5개의 주요 iNKT 셀 하위 집합이 있다. 이러한 부분 집합 세포는 일단 활성화되면 다른 사이토카인 세트를 생성한다. 하위 유형 iNKT1, iNKT2 및 iNKT17은 사이토카인 생산에서 보조 T세포 하위 집합을 반영한다. 또한 T 여포 헬퍼 유사 기능 및 IL-10 종속 조절 기능에 특화된 하위 유형이 있다. 일단 활성화된 iNKT 세포는 면역 반응의 유형과 강도에 영향을 미칠 수 있다. 그들은 수지상 세포, 호중구 및 림프구와 같은 다른 면역 세포와 혼선을 일으킨다. 활성화는 불변 TCR과의 교전으로 발생한다. 또한 iNKT 세포는 사이토카인 신호를 통해 간접적으로 활성화될 수 있다.

iNKT 세포의 수가 많지는 않지만 고유한 특성으로 인해 면역 체계가 발달하는 방식에 영향을 줄 수 있는 중요한 조절 세포가 된다. 이들은 자가 면역 질환, 천식 및 대사 증후군과 같은 만성 염증성 질환에서 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 인간 자가 면역 질환에서는 말초 혈액에서 그 수가 감소한다. 이것이 질병의 원인인지 결과인지는 명확하지 않다. 초기 개발에서 미생물 노출이 없으면 마우스 모델에서 iNKT 세포와 면역 이환율이 증가했다.

기능 
활성화 시 NKT 세포는 대량의 인터페론 감마, 인터루킨 4 및 과립구-대식세포 콜로니 자극 인자뿐만 아니라 여러 다른 사이토카인 및 케모카인 (예 : 인터루킨 2, 인터루킨 13, 인터루킨 17, 인터루킨 21, 종양 괴사 인자 알파)을 생산할 수 있다.

NKT 세포는 CD1d 발현 항원 제시 세포에 의해 제시되는 보호된 미생물 지질 제제를 인식한다. 이것은 NKT 세포가 감염에 맞서 싸우고 체액성 면역을 강화하는 경로 역할을 한다. NKT 세포는 미생물 방어 역할을 하는 B세포에 지원과 도움을 제공하고 B세포 백신을 표적으로 삼는 데 도움을 준다.

중요성 
NKT 세포의 기능 장애 또는 결핍은 당뇨병과 같은 자가 면역 질환, 죽상경화증과 같은 자가 염증성 질환 및 암의 발달로 이어지는 것으로 나타났기 때문에 면역의 여러 측면에 필수적인 것으로 보인다. NKT 세포는 최근 인간 천식의 질병 진행에 연루되어 있다.

NKT 세포의 임상적 잠재력은 다양한 면역 반응을 촉진하거나 억제하는 사이토카인(예 : 인터루킨 2, 인터루킨 4, 인터페론 감마, 종양 괴사 인자 알파)의 신속한 방출에 있다.

NKT 세포를 사용한 대부분의 임상 시험은 사이토카인 유도 살해 세포 (CIK)로 수행되었다.

같이 보기 
 세포독성 T 세포

각주 

면역계
면역학
림프구
인간 세포
T 세포