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自然殺傷細胞(natural killer cell，NK細胞)，是體內重要的免疫細胞，NK細胞形態上屬於大顆粒淋巴細胞，來源於骨髓，是除T細胞、B細胞之外的第三大類淋巴細胞，約占血液中所有免疫細胞（白細胞數量）的15%，屬於天然免疫系統的核心細胞，主要分佈于外周血、肝臟和脾臟。

NK細胞主要負責殺傷體內老化、受病毒感染、腫瘤等異常細胞。NK細胞與人體其他150多種白細胞都不同，它不需要接受免疫系統的特殊指令，也不需要其他細胞的配合，自己單獨就能識別和攻擊外來細胞、癌細胞和病毒。周邊循環的NK細胞通常處於休眠狀態，一旦被啟動，它們會滲透到組織中，分泌穿孔素及腫瘤壞死因子，攻擊腫瘤細胞和病毒感染細胞

NK細胞是人體抵抗癌細胞和病毒感染的第一道防線，可非特異性直接殺傷腫瘤細胞，這種天然殺傷活性既不需要抗原致敏，也不需要抗體參與，且無MHC限制。除了具有強大的殺傷功能外，還具有很強的免疫調節功能，與機體其他多種免疫細胞相互作用，調節機體的免疫狀態和免疫功能。臨床研究發現NK細胞過繼免疫治療惡性腫瘤具有良好的應用前景，對多種實體瘤和血液系統惡性腫瘤均有一定效果。