揭示如何動員免疫細胞對抗感染

科學家們已經(jīng)闡明了免疫細胞是如何進入淋巴結的，在那里免疫細胞幫助抵抗有害的細菌和病毒。

由約克大學的科學家領導的這項研究揭示了B細胞--免疫反應的關鍵細胞--是如何通過一條危險的路徑游過由其他細胞、血液和淋巴管組成的密集網(wǎng)絡，到達淋巴結的濾泡的。

研究小組發(fā)現(xiàn)，淋巴結內的結構會留下化學信號，引導B細胞通過這些復雜的組織，就像引導安全航行的微型燈塔。

一旦到達淋巴結(在病毒和細菌感染身體其他部位之前過濾病毒和細菌)，B細胞就會對抗入侵的病原體，并從其表面吸收稱為抗原的分子。他們處理這些物質，并將其交給T細胞，然后T細胞制造抗體，從而識別并消滅入侵者。

該研究的作者說，這項研究在理解我們的免疫系統(tǒng)是如何工作的以及為什么會失敗方面邁出了重要的一步。

約克大學物理系的Mark Leake教授說："我們的研究表明，B細胞嗅出一個化學痕跡，允許他們在一個高度復雜的微環(huán)境中完成相對長距離的游泳來達到他們的目標的關鍵。

"依靠單一的化學發(fā)射器作為整個淋巴結的信標是行不通的，因為信號變得過于稀薄，被噪音淹沒了。相反，這些多重信號就像面包屑一樣，細胞可以跟蹤。"

這項研究可能會解開一個謎團，即小于1毫米的細胞如何能夠經(jīng)過大約一米的距離到達人體需要它們的地方。

來自免疫學、生物物理學、細胞生物學、數(shù)學和計算機科學等多個學科的國際研究團隊為這項研究做出了貢獻。

研究小組使用熒光標記信號分子來追蹤它們在小鼠和人類活檢樣本淋巴結中的位置。他們使用數(shù)學建模和計算機模擬，包括機器學習繪制出淋巴組織濾泡的細胞結構。

Leake教授補充道："我們獲得這一令人難以置信的新見解的**途徑是組建一個跨越多種傳統(tǒng)科學學科的具有廣泛專業(yè)知識的大型研究團隊。

"在單個分子的規(guī)模上理解免疫系統(tǒng)的工作可以幫助我們理解為什么免疫系統(tǒng)的一些疾病會出問題。這可能有助于為開發(fā)新的藥物鋪平道路，這些藥物有助于提高免疫系統(tǒng)的能力，以對抗有害病毒和細菌的新威脅，而人類以前從未遇到過這些威脅。"