O Kala-azar é a forma visceral da leishmaniose e é causado pelos parasitas do complexo Leishmania donovani. O hamster dourado (Mesocricetus auratus) infectado com L. donovani desenvolve uma doença bastante similar ao Kala-azar humano, apresentando hipergamaglobulinemia e supressão da resposta imune celular específica. Utilizamos este modelo experimental para avaliar a atividade natural killer (NK) na fase inicial da infecção. Hamsters não isogênicos infectados por via intravenosa com 5.106 amastigotas de L. donovani 1S apresentaram aumento no peso do baço e no número de células esplênicas. Utilizando o "single cell assay" detectamos um aumento significativo no percentual de células NK efetoras no 4º dia de infecção. "Imprints" de baço e de fígado mostraram aumento significativo na carga parasitária após 14 e 28 dias de infecção. Os resultados mostram que o aumento da atividade NK, ocorrido no início da infecção, não foi capaz de bloquear a progressão da doença neste modelo experimental.