La perforine est une protéine formant des pores dans les membranes cellulaires, codée chez l'être humain par le gène PRF1. Elle est stockée dans les granules sécrétoires des lymphocytes T cytotoxiques et des lymphocytes NK. Elle participe à l'élimination de cellules infectées et de cellules tumorales par ces cellules du système immunitaire.
Lors du contact avec une cellule cible, le lymphocyte cytotoxique libère par exocytose le contenu de ses granules dans la synapse immunologique. La perforine se lie à la membrane plasmique de la cellule cible selon un mécanisme dépendant du calcium, puis s'assemble pour former des pores.
Ces pores permettent aux granzymes, des protéases à sérine libérées avec la perforine, d'accéder au cytoplasme de la cellule cible. La coopération entre la perforine et les granzymes constitue ainsi une voie d'induction de l'apoptose par les lymphocytes cytotoxiques.
Des mutations inactivatrices du gène PRF1 peuvent provoquer une lymphohistiocytose hémophagocytaire familiale de type 2, maladie de transmission autosomique récessive. Le défaut d'activité des lymphocytes cytotoxiques s'accompagne alors d'une activation immunitaire incontrôlée et d'une inflammation sévère.
Une étude publiée en 2026 décrit, dans des cultures cellulaires et des modèles tumoraux murins, une action de la perforine indépendante des granzymes. La formation de pores favorise l'endocytose du récepteur de la transferrine et l'entrée de fer dans la cellule. La perforine favorise également les contacts entre les endosomes et les mitochondries, entraînant une accumulation mitochondriale de fer, une altération du fonctionnement mitochondrial et une ferroptose, forme de mort cellulaire dépendante du fer et de la peroxydation lipidique. La portée clinique de ce mécanisme reste à préciser.
