免疫系统的树突状细胞如何形成3D网络

　　研究人员已经发现免疫系统的树突状细胞是如何利用血管作为向导形成三维网络的。这些由局部细胞因子调节的网络在免疫防御中起着至关重要的作用，对肿瘤疾病具有很高的预后价值。进一步的研究旨在了解这些原则是否适用于所有组织和人类。

　　

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位于组织中，在那里它们聚集在一起形成三维网络。

这些网络是如何形成的，又是如何维持的?对于长寿的巨噬细胞(吞噬细胞)，答案是已知的:它们定居在所谓的壁龛中。这些是结缔组织细胞的环境，为巨噬细胞提供营养并使其存活。

近距离观察树突状细胞

由Georg Gasteiger、Dominic Grün和Wolfgang Kastenmüller教授领导的一个团队现在已经将注意力转向了一种相关类型的免疫细胞，即所谓的树突状细胞。

这些免疫细胞对控制免疫反应至关重要，因为它们处于免疫系统的第一道防线:它们识别外来结构，将它们吸收进来，并将它们加工成一种面部照片。然后，它们将照片呈现给其他免疫细胞，引发特定的免疫反应，例如对抗病原体或癌细胞。                

树突状细胞在组织中迁移

树突细胞的特殊之处在于它们只能存活一周左右，在这段时间内，它们会不断地在身体组织中迁移。“在这方面，很明显，经典的利基概念在这里行不通，”Kastenmüller说。

JMU团队为此发现了一个全新的概念，根据这个概念，三维细胞网络可以自我组织:树突状细胞将自己定位于血管，并沿着血管外壁一个接一个地迁移——类似于儿童排成单列行走。因此，血管决定了细胞的三维排列。

细胞因子在网络调控中的作用

“我们想了解这个过程是如何被调节的，以及细胞是如何设法关闭它们网络中的缝隙的，”Kastenmüller教授小组的科学家Milas Ugur博士解释说。填补这些空白是很重要的，否则免疫防御就不能再发挥最佳作用。

正如JMU研究小组在《Immunity》杂志上报告的那样，由于一种局部作用的细胞因子FLT3配体，树突状细胞在发育迁移过程中总是紧密相连。

细胞因子在局部连续均匀地产生并被树突状细胞消耗。如果在组中有间隙，更多的细胞因子可用于分离的树突状细胞。这种盈余加速了它们的发育和运动，并帮助它们与群体重新建立联系。当细胞向上移动时，由于来自邻居的竞争，它们可用的细胞因子又少了一点。因此，它们放慢了发育的速度。

肿瘤疾病的预后意义

例如，这些发现对癌症治疗很重要:树突状细胞对肿瘤疾病具有很高的预后价值:它们在肿瘤中的丰度越高，患者的预后就越好。在免疫治疗后尤其如此。

“增加我们对树突细胞生物学的基本认识将有助于我们恢复肿瘤中这些细胞的网络，从而在未来定制最佳治疗方法，”Kastenmüller解释说。

研究的下一步

到目前为止，JMU研究人员的数据是基于对动物模型淋巴结的分析。接下来，研究小组想要测试树突细胞网络组织的相同原理是否适用于所有组织，也适用于人类。

参考文献：Lymph node medulla regulates the spatiotemporal unfolding of resident dendritic cell networks