雙光子顯微鏡揭示巨噬細胞在自身免疫中的作用

在抗體反應期間，大量細胞死亡的部位出現(xiàn)在淋巴結的生發(fā)中心。巨噬細胞類型之一，可著色體巨噬細胞(TBM)，有助于清除凋亡細胞，防止繼發(fā)性壞死和自身免疫激活?，F(xiàn)在，科學家們首次追蹤了TBM的生命周期和功能，這對于更深入地了解自身免疫性疾病具有重要意義。

這項工作發(fā)表在《Cell》論文中，“凋亡細胞碎片局部激活生發(fā)中心的可染體巨噬細胞。”

自身免疫

淋巴結內(nèi)生發(fā)中心的雙光子顯微鏡圖像，顯示可染色的巨噬細胞(紅色)。[加文]

在免疫反應過程中，淋巴結內(nèi)會產(chǎn)生大量B細胞，然后測試它們中和感染的能力。未通過測試的B細胞注定會死亡，但在死亡過程中，它們會觸發(fā)身體攻擊自身。這些細胞的內(nèi)容物，尤其是細胞中央核中的內(nèi)容物，具有炎癥性，會無意中激活一些B細胞，產(chǎn)生針對這些廢物的抗體，從而導致自身免疫。因此，清除這些廢物是一項重要的內(nèi)務管理職能。

“在活體生物體中，死亡一直在發(fā)生，如果不及時清理，死亡細胞的內(nèi)容物可能會引發(fā)自身免疫性疾病，”活體顯微鏡和基因表達(IMAGE)教授兼負責人TriPhan博士說。)澳大利亞加文醫(yī)學研究所精密免疫學項目的實驗室和聯(lián)合負責人。

研究人員使用活體成像技術來觀察巨噬細胞在淋巴結內(nèi)的形成方式以及它們的實時行為。

首先，他們發(fā)現(xiàn)TBM“源自淋巴結駐留的CD169譜系、CSF1R阻斷抗性前體，該前體預先定位在濾泡中。”他們還發(fā)現(xiàn)，與典型的巨噬細胞不同，“非遷移性TBM使用細胞質(zhì)過程，通過‘惰性’搜索策略來追蹤和捕獲遷移的死細胞碎片。”

“我們對可染色的身體巨噬細胞知之甚少，因為直到現(xiàn)在，使用下一代雙光子顯微鏡還無法進入活體動物淋巴結內(nèi)的微觀結構并實時觀察細胞的活動。這就是為什么我們花了140年——從1885年首次描述可著色體巨噬細胞——才達到現(xiàn)在的水平，”Phan說。

“這項研究令人興奮，因為它有助于我們了解狼瘡等自身免疫性疾病的原因。研究的共同第一作者、加文大學的博士生WunnaKyaw表示：“了解人們最初感染這種疾病的原因以及為什么它會不斷復發(fā)，是邁向未來治療這些疾病的重要一步。”

在系統(tǒng)性狼瘡中，免疫系統(tǒng)難以控制T細胞和B細胞的產(chǎn)生。它們的過度活躍會導致炎癥、自身抗體和全身的長期損傷。這項研究表明，具有B細胞清理功能的可著色體巨噬細胞如果失敗，可能會導致一系列事件的發(fā)生。

到目前為止，該研究已經(jīng)研究了健康系統(tǒng)動物模型中巨噬細胞的變化。研究人員的下一步是將實驗擴展到自身免疫模型，看看是否能夠挽救失敗的系統(tǒng)并從根本上預防自身免疫。

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