@ 2018.09.11 , 11:00

首次获得了免疫系统内部的实时画面

我们生活在一个危机四伏的世界里,其中许多危险是我们自己看不到的。但幸运的是,我们并不是孤身作战。在我们体内的细胞,每天都在努力工作好让我们继续活下去。

人体的免疫系统庞大且极其复杂。这就是为什么尽管经过了数十年的研究,科学家仍要靠拼凑信息来了解免疫系统的各种机制。

昆士兰大学的科学家们第一次捕捉到了免疫系统内部的实时画面,发现了一种以前没有见过的结构,他们称之为“帐篷杆撑起的褶边”。

令人难以置信的镜头拍下这些新发现的巨噬细胞免疫细胞细节精致的表面结构:

首次获得了免疫系统内部的实时画面
利用全新的晶格光片显微镜拍下的细胞表面结构,Institute for Molecular Bioscience, University of Queensland

“能够以前所未有的分辨率水平观察细胞行为真的很令人兴奋,”共同作者Adam Wall说,他是昆士兰大学分子生物科学研究员。

“这是利用显微镜做出的最前沿的科学发现,说明目前我们对细胞的了解还远远不够。”

帐篷褶皱位于一类被称为巨噬细胞的白细胞的表面,它们会检查并吞噬细胞碎片,微生物,癌细胞和体内的外来物质。

这些褶皱的作用是帮助巨噬细胞吞咽并取样周围环境的液体以应对潜在的威胁。

因为它们的突出物看起来像帐篷的支杆,故而得名。在它们之间有特殊的膜,称为皱褶鞘延伸。

首次获得了免疫系统内部的实时画面
Condon et al.

独特的形状使这些免疫细胞能够轻易地捕获到大量的液体,科学家称之为巨噬细胞增多症。

这种发现只有在发明了晶格光片显微镜后才成为可能,它可以在几秒钟内以极高的精度捕捉到大量的3D图像。

我们对巨噬细胞增生过程的理解还需要进一步的提高,它不仅对免疫系统而且对癌细胞来说,都是重要的机制。

当侵袭性癌细胞在体内存活时,它们利用巨胞饮作用来吞噬体内的营养物质,使自身能够存活和繁殖。

就像巨噬细胞一样,癌细胞的表面也有帐篷杆状褶边这种机制——区别在于癌细胞正在寻找受害者而不是外来的威胁。

如果科学家能够弄清楚如何靶向这些结构,理论上,他们可以阻止癌细胞存活。

“这种成像技术为我们提供了非凡的能力,揭示细胞行为如何受到疾病的影响,测试药物对细胞的影响,并为我们提供对于新疗法具有重要意义的见解。”研究主管,昆士兰大学分子生物科学研究主任Jenny Stow说。

作者希望通过新的晶格光片显微镜进一步探索人体免疫系统的复杂性。我们必须说,第一次亲眼看到工作细胞,令人印象非常深刻。

该研究发表在《细胞生物学》上。

本文译自 sciencealert,由译者 majer 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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