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免疫细胞怎么被组织起来排成一排?
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年07月19日 来源:MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT
树突状细胞可以用来预测癌症的发展过程:肿瘤中树突状细胞越多,病人的前景就越好。免疫系统的细胞主要在血液中循环,并在炎症后迁移到身体的组织中。然而,某些类型的免疫细胞永久地驻留在组织中,在那里它们聚集成三维网络。由马克斯普朗克系统免疫学研究小组和维尔茨堡朱利叶斯马克西米利安大学的Wolfgang Kastenmüller、Georg Gasteiger和领导的研究小组现在更详细地研究了这种特殊类型的免疫细胞。
树突状细胞是控制免疫反应所必需的,因为它们位于免疫系统的前线。他们识别外来结构,捕捉它们,并将它们加工成一种“通缉令”。然后,他们将这张海报呈现给其他免疫细胞,引发特定的免疫反应,比如对抗病原体或癌细胞。
树突细胞的特殊之处在于它们的寿命只有一周左右,并且在这段时间内不断地在身体组织中迁移。马克斯普朗克系统免疫学研究小组的Wolfgang Kastenmüller说:“在这方面,很明显,经典的生态位概念,例如从巨噬细胞中知道的,不适用于这里。”
研究小组在动物模型中发现了一个全新的概念,三维细胞网络可以组织起来:树突状细胞与血管排列在一起,沿着血管的外壁以单纵队的方式迁移,类似于儿童排成一行行走。因此,血管决定了细胞的三维排列。“我们想了解这个过程是如何被调节的,以及细胞是如何填补它们集体中的空白的,”Wolfgang Kastenmüller研究小组的博士后Kastenmüller解释说。填补这些空白是很重要的,因为否则,免疫防御将不再发挥最佳作用。
据该团队报道,这是一种称为FLT3配体的局部作用信使分子,在树突状细胞迁移过程中使它们保持在一起。这种信使分子,可能还有其他分子,在树突状细胞中不断产生并被消耗。如果集体中有间隙,孤立的树突状细胞就能接触到更多的信使分子。这种盈余加速了他们的发展和运动,帮助他们赶上群体。一旦细胞赶上了,由于邻居的竞争,它们可用的信使分子就会稍微少一些。因此,他们放慢了他们的发展速度。
这些发现在癌症治疗的背景下尤其相关。树突状细胞对肿瘤疾病具有很高的预后价值:肿瘤中存在的树突状细胞越多,患者的前景越好。在免疫治疗后尤其如此。“通过基础知识对树突状细胞的全面了解,我们可以更好地理解如何恢复肿瘤内这些细胞的网络。这些知识将使未来个性化治疗的发展成为可能,”Kastenmüller解释说。研究小组现有的数据是基于对动物模型淋巴结的分析。研究小组的下一个目标是测试树突状细胞网络组织的相同原理是否适用于包括人类在内的所有组织。