免疫細(xì)胞如何穿過(guò)血管壁到達(dá)感染部位

活生物體的秘密之一就是細(xì)胞會(huì)運(yùn)動(dòng)——不僅僅在血液中運(yùn)動(dòng)，而且能通過(guò)一些生物學(xué)障礙。日前一項(xiàng)來(lái)自魏茲曼科學(xué)研究院的研究揭示了細(xì)胞，尤其是免疫細(xì)胞移動(dòng)到感染和炎癥區(qū)域的動(dòng)態(tài)過(guò)程，這項(xiàng)研究揭示了白細(xì)胞是如何在血管內(nèi)壁打開(kāi)縫隙并穿過(guò)血管壁進(jìn)入感染區(qū)域的。

魏茲曼科學(xué)研究院免疫所的Ronen Alon教授帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)研究了不同免疫細(xì)胞在到達(dá)出口匝道時(shí)如何穿過(guò)血管壁：這些細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞核產(chǎn)生力，使他們進(jìn)入血管壁細(xì)胞（內(nèi)皮細(xì)胞）間或者細(xì)胞內(nèi)，通過(guò)解除內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞骨架，它們可以創(chuàng)造出微米級(jí)的大孔。Alon教授解釋說(shuō)細(xì)胞核是細(xì)胞內(nèi)剛性zui大的結(jié)構(gòu)，當(dāng)細(xì)胞核被相關(guān)馬達(dá)推動(dòng)時(shí)，它足夠硬以至于可以推動(dòng)細(xì)胞穿過(guò)血管壁組成的障礙。

研究人員使用了一系列技術(shù)追蹤了內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞骨架——這些細(xì)胞骨架會(huì)被免疫細(xì)胞穿過(guò)、不同免疫細(xì)胞在擠壓時(shí)核的行為以及組成內(nèi)皮細(xì)胞骨架的不同肌動(dòng)蛋白纖維的命運(yùn)，包括熒光和電子顯微鏡、Alon實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的一種在試管里模擬血管的特殊系統(tǒng)、活體成像技術(shù)等，相關(guān)研究成果zui近發(fā)表在《Cell Reports》上。

這個(gè)領(lǐng)域此前的看法是內(nèi)皮細(xì)胞必須通過(guò)像肌肉一樣收縮來(lái)幫助壓縮免疫細(xì)胞，但是這項(xiàng)研究卻沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相關(guān)的證據(jù)。Alon教授說(shuō)道：“我們的研究表明，此前被認(rèn)為是幫助免疫細(xì)胞穿過(guò)血管壁的動(dòng)態(tài)助理的內(nèi)皮細(xì)胞事實(shí)上更多的負(fù)責(zé)體育勞動(dòng)：免疫細(xì)胞的馬達(dá)和細(xì)胞核促使其產(chǎn)生縫隙并讓免疫細(xì)胞穿過(guò)血管壁。”

除了加深了我們對(duì)免疫細(xì)胞到達(dá)其分化并發(fā)揮效應(yīng)區(qū)域的過(guò)程的了解之外，這項(xiàng)研究還可以助力癌癥研究。“我們相信一小部分轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞也采用相似的機(jī)理穿過(guò)肺、骨髓、大腦和其他器官的血管。如果真是這樣的話，我們也許可以找出這些細(xì)胞亞群并在它們離開(kāi)原發(fā)瘤轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)端器官之前靶向打擊它們。”