免疫細胞表現出比以前認識到的更高水平的自我定向流動性。InFLAMES的研究人員Jonna Alanko揭示，這些細胞不僅僅是對周圍化學信號的被動反應。相反，它們積極地修改這些信號，并通過自我組織熟練地在復雜的環境中導航。

細胞定向運動是生命中必不可少的基本現象。它是個體發育、血管改造和免疫反應等的重要前提。

博士后研究員Jonna Alanko進行的一項研究專注于體內免疫細胞的運動和導航。趨化因子是一類信號蛋白，在引導免疫細胞到達特定位置方面起著至關重要的作用。例如，趨化因子在淋巴結中形成，并產生稱為趨化因子梯度的化學線索，供細胞在體內跟隨。根據Alanko的說法，這些趨化因子的梯度就像空氣中留下的氣味痕跡，離它的來源越遠，它就越淡。

傳統的觀點認為，免疫細胞通過遵循現有的趨化因子梯度來識別它們的目標。換句話說，跟隨這些線索的細胞被視為被動的參與者，而事實并非如此。

“我們能夠首次證明，與之前的概念相反，免疫細胞不需要現有的趨化因子梯度來找到它們的方式。它們可以自己創造梯度，從而即使在復雜的環境中也能有效地集體遷移，”Alanko解釋說。

細胞消耗趨化因子

免疫細胞有感受器，它們可以感知趨化因子信號。其中一種受體叫做CCR7，可以在樹突狀細胞中找到。

樹突狀細胞是一種專業的抗原呈遞細胞，在激活整個免疫反應中起著重要作用。它們需要定位感染，識別感染，然后帶著信息轉移到淋巴結。在淋巴結中，樹突狀細胞與免疫系統的其他細胞相互作用，啟動針對病原體的免疫反應。

Alanko進行的這項研究表明，樹突狀細胞不僅通過它們的CCR7受體記錄趨化因子信號，而且它們還通過消耗趨化因子積極地塑造它們的化學環境。通過這樣做，細胞產生局部梯度來指導它們自己和其他免疫細胞的運動。研究人員還發現，T細胞，另一種類型的免疫細胞，可以從這些自我產生的梯度中受益，以增強它們自己的定向運動。

“當免疫細胞能夠產生趨化因子梯度時，它們可以避免在復雜環境中即將到來的障礙，并指導自己和其他免疫細胞的定向運動，”Jonna Alanko解釋說。

這一發現增加了我們對免疫反應如何在體內協調的理解。然而，它也可以揭示癌細胞是如何引導它們的運動來產生轉移的。

“在許多癌癥類型中也發現了CCR7受體，在這些情況下，這種受體被認為可以促進癌癥轉移。癌細胞甚至可能使用與免疫細胞相同的機制來指導它們的運動。因此，我們的發現可能有助于設計新的策略來修改免疫反應以及針對某些癌癥，”Jonna Alanko說。

參考文獻:“CCR7 acts as both a sensor and a sink for CCL19 to coordinate collective leukocyte migration” by Jonna Alanko, Mehmet Can Uçar, Nikola Canigova, Julian Stopp, Jan Schwarz, Jack Merrin, Edouard Hannezo and Michael Sixt, 1 September 2023, Science Immunology.


（文章來源：www.ebiotrade.com/newsf/2023-12）