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Nat Commun:揭示如何动员免疫细胞对抗感染!

来源:本站原创 2020-07-28 08:16

2020年7月28日讯 /生物谷BIOON /——科学家们已经阐明了免疫细胞是如何进入淋巴结的,在那里免疫细胞帮助抵抗有害的细菌和病毒。

由约克大学的科学家领导的这项研究揭示了B细胞--免疫反应的关键细胞--是如何通过一条危险的路径游过由其他细胞、血液和淋巴管组成的密集网络,到达淋巴结的滤泡的。

研究小组发现,淋巴结内的结构会留下化学信号,引导B细胞通过这些复杂的组织,就像引导安全航行的微型灯塔。

一旦到达淋巴结(在病毒和细菌感染身体其他部位之前过滤病毒和细菌),B细胞就会对抗入侵的病原体,并从其表面吸收称为抗原的分子。他们处理这些物质,并将其交给T细胞,然后T细胞制造抗体,从而识别并消灭入侵者。

图片来源:University of York

该研究的作者说,这项研究在理解我们的免疫系统是如何工作的以及为什么会失败方面迈出了重要的一步。

约克大学物理系的Mark Leake教授说:"我们的研究表明,B细胞嗅出一个化学痕迹,允许他们在一个高度复杂的微环境中完成相对长距离的游泳来达到他们的目标的关键。

"依靠单一的化学发射器作为整个淋巴结的信标是行不通的,因为信号变得过于稀薄,被噪音淹没了。相反,这些多重信号就像面包屑一样,细胞可以跟踪。"

这项研究可能会解开一个谜团,即小于1毫米的细胞如何能够经过大约一米的距离到达人体需要它们的地方。

来自免疫学、生物物理学、细胞生物学、数学和计算机科学等多个学科的国际研究团队为这项研究做出了贡献。

研究小组使用荧光标记信号分子来追踪它们在小鼠和人类活检样本淋巴结中的位置。他们使用数学建模和计算机模拟,包括机器学习绘制出淋巴组织滤泡的细胞结构。

Leake教授补充道:"我们获得这一令人难以置信的新见解的唯一途径是组建一个跨越多种传统科学学科的具有广泛专业知识的大型研究团队。

"在单个分子的规模上理解免疫系统的工作可以帮助我们理解为什么免疫系统的一些疾病会出问题。这可能有助于为开发新的药物铺平道路,这些药物有助于提高免疫系统的能力,以对抗有害病毒和细菌的新威胁,而人类以前从未遇到过这些威胁。" (生物谷Bioon.com)

参考资料:


ason Cosgrove et al, B cell zone reticular cell microenvironments shape CXCL13 gradient formation, Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-17135-2
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