免疫細胞是保護我們身體的衛士。不過說實話,它們帶來的也不總是好事。比如說,勇猛果敢衝在戰鬥一線的中性粒細胞就常常興奮過度,誤傷友軍。
來源 | 動畫《工作細胞》
噢不對,放錯了,是它↓
圖源 | 維基百科
正常情況下,如果出現損傷,那麼遊蕩的中性粒細胞就會受到損傷細胞釋放的信號召喚,來到事發現場。
中性粒與損傷的第一次親密接觸
然後這個中性粒細胞就會以身示警,自爆釋放白三烯B4等一系列細胞因子,召喚更多的中性粒細胞前來工作。
中性粒細胞自殺釋放細胞因子
俗話說一箇中性粒細胞倒下去,一萬個中性粒細胞站起來嘛~(霧
然後一大群中性粒細胞就來了!
看看真實顯微鏡的記錄,後來的這群中性粒細胞有了先人的指引,直奔主題十分速度。
紅色中性粒細胞,白色運動軌跡
當然,本意是好的嘛,打打外來病原體,殺殺病變細胞什麼的。不過這麼一大群都湧過來,難道不會……
啊啊啊啊,果然誤傷了周圍的健康組織啊,周圍的膠原蛋白都被一塊兒清除了!突然想起了我的痘坑是不是就是這麼來的!
造成組織損傷、膠原蛋白受損
來看看真實顯微鏡下的膠原蛋白,真實心痛了。
可見中性粒細胞募集之後膠原蛋白都出坑了
但是,科學家在做研究的時候發現,這個現象並不是總在發生的,比如說,如果搞出一個小到只有一個細胞的損傷,那麼中性粒細胞就不會來了。
用激光懟單個細胞,精細活兒啊
結果中性粒細胞在損傷周圍繞來繞去,也不上前
看下真實顯微鏡中的情景,看這個中性粒細胞,八百過損傷而不入,咋的,嫌活兒小不想幹啊?
紅色的中性粒細胞,白色的運動軌跡
為了搞清楚這個問題,科學家們開始調查組織中其他的細胞。
嗯?怎麼回事兒,受損細胞周圍這一圈兒,是誰啊?
黃色的損傷細胞和周圍的綠色細胞們
經過調查,這些細胞的真身乃是巨噬細胞。具體來說,是一種叫做“組織駐留巨噬細胞(RTM)”的免疫細胞。
顧名思義,它們平時也不會到處走,就駐紮在組織裡,乾乾收集信息、維護本地治安之類的工作。
真實的巨噬細胞和模擬動畫
遇到單個細胞損傷這樣的情況,RTM就會迅速伸出“爪爪”,把這個細胞包圍起來。科學家們把這個現象叫做“cloaking”,也就是障眼法。
好的,已經“保護”起來了!
RTM只需要1-3分鐘就可以伸出偽足,包圍住受損的單個細胞,作用範圍大約是100-150μm半徑
不光是這樣,科學家還發現這些RTM裡出現了很多大囊泡,說明它們正在積極吞掉受損細胞釋放的各種細胞因子,避免走漏一丟丟風聲。
綠色RTM,箭頭所指處為囊泡
兩手都抓兩手都硬,這麼嚴密的監控,中性粒細胞還能嗅到蛛絲馬跡才奇怪呢。
中性粒細胞根本不能靠近
當科學家清除了小鼠體內的RTM,再重複上面的實驗,這回中性粒細胞無人可阻氣勢恢宏,直接把受損細胞淹沒了。
左有RTM,右無RTM
沒有RTM之後中性粒細胞再無阻礙(下)
當然,膠原蛋白又遭殃了……
圖為其他模式小鼠受到的組織損傷
科學家幫RTM算了筆賬,障眼法這種小把戲,估計也就只有單個細胞程度的微小損傷能用用了,損傷範圍稍大一些就包不住了。
對範圍更大的損傷無法完全包裹
就算是兩個相鄰的單個細胞損傷,也只能照顧到早來的那個,來的晚的,就只能自(受)求(虐)多(待)福了。
RTM優先對現發生的損傷cloaking,後者則管不過來
這篇論文發表在近期的《細胞》雜誌上,研究用到了超高清的活體成像技術。《細胞》雜誌還製作了一期非常生動的解說視頻,連接放到閱讀原文,感興趣的讀者不妨去一探究竟。
組織駐留巨噬細胞還算是一種比較新的巨噬細胞類型,關於它的來去生死,還有很多需要探索。
最後再送一張巨噬細胞美圖吧!
來源 | 《細胞生物學雜誌》
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戳你點好看呢!
話說還有誰沒有體驗過我們的學術朋友圈瞬間呀
[1]Uderhardt S, Martins A J, Tsang J S, et al. Resident Macrophages Cloak Tissue Microlesions to Prevent Neutrophil-Driven Inflammatory Damage[J]. Cell, 2019.
[2]https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(19)30343-5
本文作者 | 代絲雨
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