NK细胞，即自然杀伤细胞，是机体免疫系统中重要的先天性免疫细胞。它们主要通过以下几种机制来识别和杀伤靶细胞：
1. 识别机制：NK细胞表面表达多种受体，包括激活受体和抑制受体。这些受体可以与靶细胞表面的特定分子相互作用。正常情况下，健康细胞表面会表达MHC I类分子（主要组织相容性复合物I类），这能够结合到NK细胞上的抑制性受体上，从而阻止NK细胞对自身细胞发动攻击。而当某些病毒感染或恶性转化的细胞减少甚至丧失了MHC I类分子的表达时，它们就失去了这种保护机制，使自己成为NK细胞识别和攻击的目标。
2. 杀伤机制：一旦确定目标后，NK细胞主要通过两种方式来杀伤靶细胞：
   - 分泌穿孔素和颗粒酶：当被激活后，NK细胞会向靶细胞释放含有穿孔素（perforin）和颗粒酶（granzymes）的胞浆颗粒。穿孔素在靶细胞膜上形成孔道，导致细胞内容物外泄；同时颗粒酶进入这些孔道内，诱导靶细胞发生凋亡。
   - 通过死亡受体途径：NK细胞还可以表达Fas配体等分子，与靶细胞表面相应的死亡受体结合，触发其内部的信号传导通路，最终引发靶细胞程序性死亡。

综上所述，NK细胞主要依靠特定的识别机制来区分正常细胞和异常细胞，并利用穿孔素/颗粒酶介导的细胞毒性作用以及死亡受体途径实现对靶细胞的有效杀伤。