揭示免疫細(xì)胞定向遷移的機(jī)制
由奧地利科學(xué)與技術(shù)研究院（IST Austria）的Michael Sixt副教授*的研究小組將一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)發(fā)表在了Science雜志上，研究結(jié)果為我們深入了解免疫細(xì)胞如何通過(guò)組織找到它們的前進(jìn)的道路提供了新的幫助，這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)為“細(xì)胞在組織中沿著化學(xué)濃度梯度定向遷移”提供了*個(gè)證據(jù)，長(zhǎng)期以來(lái)人們一直認(rèn)為細(xì)胞是這樣遷移的，但是從來(lái)沒(méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明過(guò)。

免疫細(xì)胞不斷地在我們的身體內(nèi)*，來(lái)檢測(cè)是否有外來(lái)入侵者，例如細(xì)菌或病毒，為了完成這一任務(wù)，它們會(huì)離開血液，積極地穿過(guò)組織，zui終經(jīng)由淋巴管重新進(jìn)入循環(huán)，Michael Sixt實(shí)驗(yàn)室的這項(xiàng)新研究闡明了這些免疫細(xì)胞是如何被指導(dǎo)穿過(guò)諸如皮膚這類組織的，人們認(rèn)為，免疫細(xì)胞可以通過(guò)“觸摸”或“嗅氣味”感受周圍的環(huán)境，它們通過(guò)黏著受體粘附到例如結(jié)締組織蛋白這樣的結(jié)構(gòu)分子上；或者是利用特異性的表面受體“聞到了”可溶性的信號(hào)分子，特別是溶質(zhì)被認(rèn)為是免疫細(xì)胞的定向信號(hào)，因?yàn)樗鼈兏幸哺咏矗拖窨梢愿鶕?jù)花的氣味找到花一樣，免疫細(xì)胞能跟追蹤到這樣的溶質(zhì)濃度梯度，“觸摸”和“嗅氣味”這兩種原理都已經(jīng)在細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中被證實(shí)了，但是在實(shí)際的組織中是否如此，我們還不知道，

根據(jù)這一新研究的結(jié)果，小鼠皮膚中的免疫細(xì)胞利用了一個(gè)混合的策略，它們跟蹤著定向信號(hào)的梯度，這些信號(hào)物質(zhì)是不溶性的，但是可以固定于結(jié)締組織的糖分子上，研究人員觀察了一種免疫細(xì)胞，即樹突細(xì)胞，除此之外，他們還觀察了定向信號(hào)，即趨化因子CCL21，并拍下了這些細(xì)胞穿過(guò)活組織并定向移動(dòng)的過(guò)程，他們發(fā)現(xiàn)，趨化因子是由淋巴管特異性產(chǎn)生的，它從源被分配到周圍組織，形成一個(gè)濃度梯度，奧地利的兩個(gè)物理學(xué)家Robert Hauschild和Tobias Bollenbach也參與了這項(xiàng)研究，他們得到了趨化因子分布的詳細(xì)定量信息，并且與免疫細(xì)胞的遷移路線進(jìn)行了對(duì)比，觀察到的和定量測(cè)的結(jié)果地匹配了：一個(gè)細(xì)胞能夠通過(guò)比較趨化因子的濃度找到下一個(gè)淋巴管，穿過(guò)它的表面，之后向更高的濃度遷移，為了完成這一工作，細(xì)胞只需要保持一定的大小，因?yàn)闈舛葷u變是很復(fù)雜的，一個(gè)小的細(xì)胞很容易被困在一個(gè)濃度峰值，因?yàn)樗鼈?ldquo;看不到”附近哪里有更高的濃度，為了證明他們的想法，科學(xué)家們從外面引入了過(guò)量的趨化因子，使其濃度超過(guò)了組織中趨化因子的濃度，他們發(fā)現(xiàn)，這一操作使細(xì)胞混淆了到達(dá)淋巴管的路徑，當(dāng)他們釋放趨化因子的錨到組織后，細(xì)胞仍然會(huì)變的迷惑，這暗示了溶質(zhì)是不溶的，但能是結(jié)合到組織上，

Michael Sixt指出：“這是*次有人直接的看到和定量一個(gè)趨化因子梯度，并且展示了這些梯度是如何指導(dǎo)免疫細(xì)胞遷移的，指導(dǎo)信號(hào)錨定在組織上有很大的意義：如果它是可溶性的，即使是輕微地按摩皮膚都可能引起液體的轉(zhuǎn)移，從而破壞這種濃度梯度，相比之下， 一個(gè)固定化的梯度是一個(gè)*和強(qiáng)壯的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，可以使之對(duì)發(fā)生在大部分組織中的液體流動(dòng)變得不敏感，理解免疫細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)和導(dǎo)航是十分重要的，只有這樣，我們才能想到策略來(lái)改變它們的行為。”
揭示免疫細(xì)胞定向遷移的機(jī)制