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自然杀伤细胞（英语：natural killer cell）是一种细胞(bāo)质(zhì)中(zhōng)具(jù)有(yǒu)大(dà)颗(kē)粒(lì)的(de)淋(lín)巴(ba)细(xì)胞(bāo)，简(jiǎn)称(chēng)NK细(xì)胞(bāo)（NK cell），也(yě)称(chēng)作(zuò)大(dà)颗(kē)粒(lì)淋(lín)巴(ba)细(xì)胞(bāo)（LGL, Large Granular Lymphocytes）。由(yóu)骨(gǔ)髓(suǐ)淋(lín)巴(ba)样(yàng)干(gàn)细(xì)胞(bāo)发(fā)育(yù)而(ér)成(chéng)，其(qí)分(fēn)化(huà)、发(fā)育(yù)依(yī)赖(lài)于(yú)骨(gǔ)髓(suǐ)或(huò)胸腺微环境，主要分布于外周血和脾脏，在淋巴结和其他组织中也有少量存在。

自然杀伤细胞因其非专一性的细胞毒杀作用而被命名，属于先天免疫系统的成员，它没有T细胞与B细胞所具的受体，不会进行受体的基因重组（B细胞、T细胞的V(D)J重组，以及B细胞的体细胞高频突变）。但仍具有一(yī)些特殊受体，称为“杀伤细胞免疫球蛋白样受体”，可以激活或抑制其作用在血液中循环，但也在骨髓，脾脏、淋巴结中出现，约占所有淋巴细胞的细胞的5~10%，但它可以消灭许多种病原体及多种肿瘤细胞。自然杀伤细胞会直接和陌生细胞接触，并以细胞膜破裂之方式杀死此细胞，可利用分泌穿孔素及肿瘤坏死因子，摧毁目标细胞。

一般认为在外周血单个核细胞（PBMC）中分选到CD56+/CD3-的细胞即为NK细胞。