淋巴结基质刚度通过整合素介导细胞核形变进而促进T细胞活化

目的明确基质刚度在淋巴结中的变化,这种变化是否会通过力敏感受体整合素来影响T细胞的活化程度,以及这种机械力调控T细胞活化的力学生物学机制。方法针对淋巴结肿瘤转移的疾病背景,首先通过CT影像Hu值测量及纳米压痕仪和旋转流变仪离体检测,获得淋巴结刚度的变化范围。然后利用PEG水凝胶模拟淋巴结力学微环境,构建T细胞活化的调控体系,实现对于基质刚度和整合素介导力学黏附的独立可控。进一步通过免疫荧光、免疫蛋白印迹、酶联免疫吸附等实验探索基质刚度调控T细胞活化的规律及力学生物学机制,最后借助于力学模型对T细胞核的受力进行分析。结果通过对于刚度大小与配体黏附的独立调控,发现磷酸化Zap 70和IL-2的表达水平随着刚度的增加而升高,并且受整合素黏附作用的正向调控。进一步研究发现基质刚度增高时,整合素介导肌动蛋白细胞聚合增加,细胞核扁平化程度增大,促进YAP的核易位,最终增强了T细胞活化。并且通过对于皮质层肌动蛋白聚合力等力学载荷进行数值模拟,发现肌动蛋白聚合是T细胞核形变的主要原因。结论基质刚度通过整合素介导肌动蛋白细胞骨架聚合,进而诱导细胞核形变促进T细胞激活相关转录因子YAP的核易位,最终增强了T细胞活化。

受体簇聚集动力学通过调节免疫突触的形成调控T细胞的力学感知

目的细胞毒性T淋巴细胞(CTL)识别癌细胞并与其形成免疫突触,随后分泌穿孔素和颗粒酶实现有效杀伤。较硬的癌细胞诱导CTL形成增强的免疫突触并导致更强的杀伤效果。本研究旨在探索CTL感知力学信号并调控免疫突触形成的力学生物学机制。方法基于Monte Carlo方法,建立了T细胞分子受配体聚集与输运动力学模型,刻画了T细胞通过感知刚度调控免疫突触形成的动力学过程。模型可以分为2个模块:(1)考虑T细胞受-配体(TCR-p MHC)结合动力学的格点弹簧模型(LSM);(2)考虑肌动蛋白聚合驱动的分子团簇向心转运模型。结果(1)高刚度可放大尺寸效应导致的相分离,促进形成大尺寸的分子团簇,提升激活信号的驻留时间进而增强激活水平。(2)肌动蛋白流速从细胞边缘向核心逐渐衰减,而刚度可调控肌动蛋白对团簇的实际输运速度,最终导致了免疫突触形成的效率差异进而影响杀伤的总时间。(3)整合素、TCR分子团簇与肌动蛋白流的偶联程度存在差异,调控免疫突触的结构完整性及尺寸进而影响功能发挥。结论T细胞通过调控免疫突触的形成效率、尺寸及结构完整性实现力学感知进而调控对靶细胞的杀伤效果。

工民建中混凝土结构性裂缝控制

城市化进程下,我国建筑行业取得了进一步发展。工民建是一种重要建筑形式,在促进工业领域发展等方面发挥着积极作用,而其中混凝土结构作为工民建的主要结构,受到养护等各类因素的影响,常出现混凝土结构性裂缝,直接影响建筑稳定性和安全性。文章将对造成工民建混凝土结构性裂缝的原因进行分析和研究,并提出加强对工民建中混凝土结构裂缝控制及维护的有效对策,以期为提高工民建施工质量提供参考和借鉴。