在自然免疫過程中,嗜中性粒細胞通過像蜂群一樣集結來抵抗寄生蟲。
嗜中性粒細胞在抵抗病原體的免疫響應中扮演了一個重要角色,但是它們調節(jié)自身保護效應的機制卻一直沒有搞清。最近發(fā)表在《免疫學》上的一項研究顯示,在嗜中性粒細胞轉移到淋巴結的過程中——它們在這里形成了動態(tài)分子團,就像蜂群一樣,這些細胞扮演了抵抗胞內寄生物的一個重要角色。
為了研究嗜中性粒細胞與淋巴結之間的關系,美國加利福尼亞大學伯克利分校的Tatyana Chtanova等人使用了嗜中性粒細胞表達綠色熒光蛋白質的小鼠,并使它們傳染上胞內寄生物——弓形蟲,同時利用熒光顯微鏡方法檢測淋巴結組織切片。研究人員觀察到,在感染后,嗜中性粒細胞迅速轉移到淋巴結中,并且這一過程依賴于它們的適應物蛋白質MyD88(骨髓差別主要響應基因88)的表達。此外,滲透的嗜中性粒細胞被發(fā)現(xiàn)形成了群集,并且這些群集與寄生蟲在淋巴結中所處的位置相符合。
利用完整無損的淋巴結的雙光子激光掃描顯微鏡,研究人員隨后調查了嗜中性粒細胞群集形成的動力學原因。他們觀察到,在被弓形蟲感染后,嗜中性粒細胞形成兩種群集:瞬時群集,即規(guī)模較小且溶解迅速;持久群集,即規(guī)模較大(由于嗜中性粒細胞的連續(xù)轉移和與附近群集的合并)且在成像期間內持續(xù)存在?;谶@些,研究人員推斷,一旦一個群集達到一定的規(guī)模,由嗜中性粒細胞產生的信號將會壓倒周圍群集的信號,形成一個穩(wěn)定的群集中心。嗜中性粒細胞同時被發(fā)現(xiàn)以直接的方式以及一連串地向這些群集遷移,這意味著這里的細胞之間可能存在著信息傳遞。
研究人員繼續(xù)研究了群集如何在感染后被組合起來,并且觀察到它們能夠被嗜中性粒細胞與從淋巴結被感染的細胞中溢出的醫(yī)學教|育網(wǎng)搜集整理寄生蟲之間的合作行為所激活。更特別的是,小分子團最初是由少數(shù)“先驅”嗜中性粒細胞所形成的,并且這些分子團誘導其他細胞向群集中遷移。
一個嗜中性粒細胞已知能夠通過分泌酶使組織退化,研究人員隨后調查了是否群集的出現(xiàn)與淋巴結中被感染細胞的破壞相一致。實際上,他們觀察到,CD169+巨噬細胞的連續(xù)層——通常被發(fā)現(xiàn)在淋巴結的囊下竇——在被弓形蟲傳染后被破壞,這一區(qū)域的缺口與嗜中性粒細胞群集的位置相一致。這意味著,隨著寄生蟲的傳染,嗜中性粒細胞群集通過除去囊下竇巨噬細胞從而破壞了淋巴結的結構。
研究人員認為,這些數(shù)據(jù)表明,寄生蟲在從被感染的細胞中外出的過程中所釋放的信號,以及由先驅嗜中性粒細胞導致的動態(tài)群集的形成,去除了淋巴結囊下竇中被感染的巨噬細胞。