Cell子刊 免疫細胞如何穿過血管壁到達感染部位

2017年2月4日訊 /生物谷BIOON /——活生物體的秘密之一就是細胞會運動——不僅僅在血液中運動，而且能通過一些生物學障礙。日前一項來自魏茲曼科學研究院的研究揭示了細胞，尤其是免疫細胞移動到感染和炎症區域的動態過程，這項研究揭示了白細胞是如何在血管內壁打開縫隙並穿過血管壁進入感染區域的。

魏茲曼科學研究院免疫所的Ronen Alon教授帶領他的團隊研究了不同免疫細胞在到達出口匝道時如何穿過血管壁：這些細胞通過細胞核產生力，使他們進入血管壁細胞（內皮細胞）間或者細胞內，通過解除內皮細胞內的細胞骨架，它們可以創造出微米級的大孔。Alon教授解釋說細胞核是細胞內剛性最大的結構，當細胞核被相關馬達推動時，它足夠硬以至於可以推動細胞穿過血管壁組成的障礙。

研究人員使用了一系列技術追蹤了內皮細胞的細胞骨架——這些細胞骨架會被免疫細胞穿過、不同免疫細胞在擠壓時核的行為以及組成內皮細胞骨架的不同肌動蛋白纖維的命運，包括熒光和電子顯微鏡、Alon實驗室開發的一種在試管里模擬血管的特殊系統、活體成像技術等，相關研究成果最近發表在《Cell Reports》上。

這個領域此前的看法是內皮細胞必須通過像肌肉一樣收縮來幫助壓縮免疫細胞，但是這項研究卻沒有發現相關的證據。Alon教授說道：「我們的研究表明，此前被認為是幫助免疫細胞穿過血管壁的動態助理的內皮細胞事實上更多的負責體育勞動：免疫細胞的馬達和細胞核促使其產生縫隙並讓免疫細胞穿過血管壁。」

除了加深了我們對免疫細胞到達其分化並發揮效應區域的過程的了解之外，這項研究還可以助力癌症研究。「我們相信一小部分轉移性癌細胞也採用相似的機理穿過肺、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胞亞群並在它們離開原發瘤轉移到遠端器官之前靶向打擊它們。」（生物谷Bioon.com）

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LeukocytesBreachEndothelial Barriers by Insertion ofNuclearLobes and Disassembly of Endothelial Actin Filaments

Sagi Barzilai6, Sandeep Kumar Yadav6,StevenMorrell,FrancescoRoncato,EugeniaKlein, Liat Stoler-Barak, Ofra Golani,SaraW. Feigelson, Assaf Zemel, Sussan Nourshargh,Ronen Alon