有趣了!“挖掘”技术哪家强?反正,免疫细胞不会让你撞南墙!

46分钟前

我们都知道,当病原体攻击身体时,我们的免疫系统就会识别它,并召唤免疫细胞发起反击以剿灭入侵者。细胞毒性T淋巴细胞(CTL)自然杀伤细胞(NK)是人体主要的细胞毒性杀伤细胞,可以清除病原体感染或致癌细胞(靶细胞)。但对于身体中复杂的生物微环境,尤其是致密的组织,它们在得到信号后,是如何通过并到达“案发地点”的呢?

近日,发表在《Biophysical Journal》上的一项研究中,来自德国萨尔大学的研究团队通过实验为我们演示了这些细胞就像挖掘机一样在组织中一边清障,一边开辟隧道,为后面的“救援部队”扫清了障碍(如上图)。

在光片显微镜下,我们可以看到红色的CTL通过绿色的胶原纤维时,边推边挖出一条通道(下图)。

CTL也被称为杀伤性T细胞,它们寻找指示有问题细胞(抗原)的特定分子,并破坏受感染的、癌变的或其他受损细胞(靶细胞)。在疾病或感染开始时,这些靶细胞的数量通常很少。因此,CTL快速找到它们的能力对于有效的免疫反应非常重要。    

研究通讯作者、萨兰大学的理论物理学家Heiko Rieger说:“理解胶原网络中免疫细胞的迁移和相互作用对于解开免疫反应的潜在细节和设计有效的治疗策略至关重要。

通常,杀伤性T细胞的靶细胞位于致密的细胞外基质中。细胞外基质是体内细胞之间由多种大分子组成的复杂网络,为我们的细胞提供锚定、结构支持和生化信号。

细胞外基质有不同类型,包括血浆和结缔组织。这些组织都是复杂的障碍,它们被由胶原纤维支架、弹性蛋白和粘性蛋白粘附在一起。细胞外囊泡和细胞都在其中,毛细血管从中经过。

在这项新研究中,萨尔大学的生物物理学家Zeinab Sadjadi和他的同事使用牛胶原蛋白在体外构建了3D细胞外基质模型。通过该模型,研究人员观察了来自两个献血者的杀伤性T细胞如何在不同密度的基质中迁移。

研究人员发现,杀伤性T细胞具有缓慢摆动和快速移动两种状态,以及在两者之间切换的移动模式。当它们在组织中移动时,人类细胞轻推并拉扯胶原纤维,以开辟出一条允许其他免疫成分利用的隧道。研究人员推测这是它们用来寻找靶细胞和打通隧道的移动模式。

实验显示,T细胞在这些隧道中相互跟随,就像上图的动画中看到的那样。一旦通道建立,它们就会改变成更快的速度移动。

当然,这一发现只是在科学家的简化模型中得到证实,还没有在复杂得多的实际人体结缔组织中得到证实,但在另一种类型的免疫细胞中也观察到了类似的迁移模式。

Rieger说:“细胞毒性淋巴细胞和自然杀伤细胞运动轨迹的相似性指向了两种细胞通过胶原网络迁移的共同机制。

此前的研究发现,杀伤性T细胞会主动攻击大鼠发炎的结缔组织,这支持了它们可以操纵细胞外基质,甚至会导致关节炎的观点。

Rieger说:“我们的研究表明,调节组织细胞外基质的特性将对免疫应答的效率产生影响,并可能为癌症治疗提供新的策略。了解这些细胞如何移动将使我们可以帮助拆除或加固屏障,以助免疫系统一臂之力。

论文链接:

https://doi.org/10.1016/j.bpj.2020.10.020

(0)

相关推荐

  • NK细胞是什么意思?

    疫细胞,有着抗肿瘤.抗病毒感染.免疫调节等作用,其表型为LAK-1分子,102kDa. nk细胞有什么用 1.nk细胞作用:能够帮助人体抑制细菌.病毒的入侵,能够清除癌细胞.病变细胞,还有就是能够帮助 ...

  • 免疫细胞会“打洞”

    两个轨道重叠的免疫细胞.图片来源:Sadjadi等人 一种被称为细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的白细胞能在组织中挖掘隧道,从而有可能使其他CTL快速到达受感染细胞和肿瘤细胞. 近日,研究人员在<生 ...

  • 免疫细胞分型常见标志物大串烧(一)

    免疫细胞分型常见标志物大串烧(一)--T细胞分型标志物 免疫分型(immunophenotyping)是指根据存在于细胞表面.核或细胞质中的标记物或抗原的类型,利用基于抗体的对异质细胞群进行分析,以鉴 ...

  • 挖掘技术哪家强? 动物高手齐亮相

    许多动物经过漫长的岁月,演化出了从地下寻找食物或建造居所的本领.这些动物形态各异,但个个都是洞穴挖掘高手. 柔软的"钻洞绳子" 蚯蚓 别看蚯蚓软软的一条,没手没脚,却以挖洞为生.它 ...

  • 新能源汽车电机技术哪家强?中国能排老几?

    随着新能源汽车的政策不断放大,传统燃油车的限制越来越广,越来越多的汽车制造商都纷纷宣布和制定了自己彻底停产燃油车的时间.可以肯定地说未来几年后再无燃油车,这个事实基本可以确定是铁板钉钉了. 对于传统汽 ...

  • 【鑫鼎磁铁冠名】能量密度之战 动力电池技术哪家强?

    众所周知,科学技术是第一生产力.科学技术的发展和每一次重大突破,都会引起经济的深刻变革和人类社会的巨大进步.当今世界,科学技术成为生产力中最活跃的因素. 目前的锂电池行业,电池技术的先进与落后,能量密 ...

  • 中国锂电池负极材料技术哪家强?请看专利技术排行榜!

    锂电池负极材料技术哪家强?请看专利技术排行榜!专利数量一定程度上代表着企业的技术实力水平,为此锂电大数据特别对中国锂电池负极材料企业专利数量进行专业调查与排名.根据锂电大数据统计,中国锂电池负极材料企 ...

  • 【案例集合】双11到,撩妹技术哪家强?

    你问我要去向何方 我指着双11入口的页面 如果说去年的电商大战脱轨变成了撕逼大战,那么今年的电商大战就真的是在轨各显神通了.从10月22日被天猫<穿越宇宙向你发来的一封双11邀请函>H5刷 ...

  • 缓震技术哪家强?世界五大缓震技术解析

    对所有热衷于打篮球的人来说,篮球鞋给予的保护性让受伤的概率大大减少,所以篮球鞋是至关重要的,现在篮球鞋种类繁多,品质参差不齐,那么哪款篮球鞋是真正合适自己的呢,不妨看看下文再做决定. Asics独家的 ...

  • 嫦娥五号无人交会对接,试问对接技术哪家强?

    嫦娥5号上升器已经顺利从月球表面起飞了.它要经过几次变轨,才能逐渐和环绕器汇合.这次任务的重头戏就是在环绕月球轨道进行无人交会对接.这是我们以前没有做过的事情,也是一次大的突破. 最早的交会对接技术起 ...

  • 5家芯片公司科创板IPO招股!半导体技术哪家强?上交所问询函大揭底!

    7月3日,睿创微纳(688002.SH)公布IPO打新初步结果:网下最终发行数量为3,834.00万股,网上最终发行数量为1,626.00万股,网上发行最终中签率为0.06025353%! 7月4日, ...

  • 【新老方法PK】土壤重金属污染检测技术哪家强?

    写在前面 一说起重金属污染,我们会想到小时候课本上的水俣病.痛痛病等,哪些是重金属污染?重金属污染又是通过何种方法检测的?跟小析姐一起来看看吧. 随着人口的增加,城镇化.工业化速度的加快,工业&quo ...