Natūrali žudiko (NK) ląstelė yra organizmo imuninės sistemos dalis ir dalyvauja naikinant naviko ląsteles arba ląsteles, užkrėstas virusais. NK ląstelės gali sunaikinti paties organizmo ląsteles, todėl NK ląstelių veiklą kruopščiai reguliuoja imuninė sistema. Natūralios žudikų ląstelės gali atpažinti ir nukreipti užkrėstas ir vėžines ląsteles, bet paprastai nepuola sveikų ląstelių.
NK ląstelė yra limfocitų arba baltųjų kraujo kūnelių rūšis, kurią gamina kaulų čiulpai ir kuri yra įgimtos imuninės sistemos, o ne adaptyviosios imuninės sistemos dalis. Adaptyvi imuninė sistema generuoja specializuotą atsaką į tam tikrą infekuojančio organizmo tipą ar padermę, o įgimta imuninė sistema reaguoja į nespecifines grėsmes atakuoja ląsteles, kurių ji nepripažįsta kaip sveikų žmogaus ląstelių; tai gali būti patogenai, pvz., kenksmingos bakterijos, arba žmogaus ląstelės, kurios normaliai neveikia dėl infekcijos ar mutacijos. Įgimta imuninė sistema gali būti laikoma pirmąja organizmo gynybos linija, kuri pradeda veikti, kol organizuojama konkretesnė gynyba, o NK ląstelės vaidina esminį vaidmenį.
NK ląstelė turi dviejų tipų receptorius, struktūras, kurios gali prisijungti prie molekulių, esančių ląstelės paviršiuje. Yra aktyvuojantis receptorius, kuris skatina NK ląstelę nužudyti ląstelę, kai ji prisijungia prie bet kurios iš įvairių molekulių, esančių tos ląstelės paviršiuje, ir slopinantis receptorius, kuris nepaiso „žudymo“ signalo, kai prisijungia prie molekulės, vadinamos pagrindiniu histokompatibilumo kompleksu I. (MHC-I), kuris būtų normalios ląstelės paviršiuje. Ląstelės, kurios yra vėžinės arba užkrėstos virusu, paprastai nesugeba gaminti MHC-I, todėl NK ląstelės, kurios susiduria su tokia ląstele, negaus slopinančio signalo ir ląstelę nužudys.
Natūralios žudikų ląstelės užmuša užkrėstą ar vėžinę ląstelę, išskirdamos dviejų tipų chemines medžiagas. Perforinai sukuria mažas poras ląstelės paviršiuje, tada fermentai, žinomi kaip granzimai, patenka per poras į ląstelę, skatindami tolesnių fermentų, kurie naikina ląstelę apoptozės būdu, kuris yra užprogramuotas ląstelės mirtis, išsiskyrimą. Apoptozės metu ląstelė susitraukia ir suskaidoma, o kiekvienas ląstelės fragmentas yra membranoje. Tai apsaugo nuo virusų ar kenksmingų medžiagų išsiskyrimo, kai ląstelė miršta. Ląstelių fragmentus išvalo kitos imuninės sistemos ląstelės, žinomos kaip fagocitai.
NK ląstelės taip pat išskiria dar dvi chemines medžiagas. Jie vadinami citokinais ir chemokinais. Jie dalyvauja suaktyvinant adaptyvų imuninį atsaką į infekciją ir kitas grėsmes.
Labai retai gali pasireikšti NK ląstelių leukemija, atsirandanti dėl nekontroliuojamo natūralių žudikų ląstelių dauginimosi. Manoma, kad tai susiję su Epstein-Barr viruso infekcija. NK ląstelių vaidmuo autoimuniniuose sutrikimuose buvo tyrimų objektas XXI amžiaus pradžioje.