免疫细胞迁移的分子基础

在一项新的研究中,大阪大学的研究人员发现了一种新的分子机制,免疫细胞通过迁移来抵抗感染。这些发现可能有助于了解某些免疫缺陷疾病的发展,并建立针对它们的新疗法。
免疫细胞是一组不同的细胞。一些在血液中循环,并在收到受损组织的信号后迁移到受感染的组织。另一些则驻留在组织中,吸收入侵的微生物,迁移到淋巴结并激活免疫反应.因此,为了有效地发挥作用,免疫系统的活动依赖于活动细胞。免疫细胞通过一个反复收缩和扩张的过程在体内移动,称为肌动球蛋白运动,涉及肌凝蛋白。然而,这一免疫细胞运动过程是如何控制的仍然未知。
“听起来很简单,细胞迁移是一个高度规范和复杂的过程,”该研究的第一作者Takeshi Nakatani说。“许多单独的细胞片段必须聚集在一起,才能让免疫细胞向前移动,到达身体的感染部位。溶酶体是细胞内与营养感测和代谢有关的隔室,它们也被证明与细胞运动有关。我们想了解溶酶体是如何调节免疫细胞迁移过程的。”

研究人员专注于一种蛋白质复合体在溶酶体上,称为调节复合体。为了了解调节复合体如何调节免疫细胞的运动,研究人员使用了分离的树突细胞。这些细胞吸收微生物入侵者,并将其带到淋巴结中的其他免疫细胞,以激活免疫反应。研究人员发现,当Ragulator复合物与一种名为MPRIP(肌凝蛋白磷酸酶rho相互作用蛋白)的蛋白质相互作用时,它会阻止蛋白质MLCP(肌凝蛋白轻链磷酸酶)阻断肌凝蛋白的磷酸化,从而导致细胞收缩。在这样做的过程中,调节复合体的动作可以被视为“刹车释放”。
有趣的是,研究人员发现,细胞通过前面的突出和后面的收缩的重复循环来迁移,从而导致向前移动。然而,在缺乏调节复合物的情况下,细胞不会发生收缩。在动物实验中,研究人员发现,如果没有调节复合体,树突状细胞就不能从外周组织移动到淋巴结这会导致免疫反应受损。
“这些惊人的结果表明,除了在细胞代谢中的功能外,溶酶体调节复合物如何参与免疫细胞的迁移。我们的研究揭示了一部小说分子机制由免疫细胞迁移并引起适当的免疫反应这些发现可能有助于开发新的治疗方法自身免疫性疾病以及更好的疫苗抗癌药物这项研究的资深作者高松孝太说。
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