微丝骨架结合蛋白在未成熟树突状细胞抗原吞噬过程中的差异表达分析

目的探讨未成熟树突状细胞(immature dendritic cells,imDCs)发挥抗原吞噬功能时关键微丝骨架结合蛋白(microfilament cytoskeleton-binding proteins,MCBPs)的差异表达情况。方法从健康人外周血中分离单核细胞(monocytes,MOs),经重组人粒-巨噬细胞集落刺激因子(recombinant human granulocyte-macrophage colony stimulating factor,rhGM-CSF)、重组人白介素-4(recombinant human interleukin-4,rhIL-4)诱导培养6天获得imDCs;将imDCs与低分子量(40 kDa)和高分子量(150 kDa)的右旋糖酐分别孵育1、3和6 h,流式细胞仪检测imDCs吞噬右旋糖酐的比率及免疫表型分子的表达;免疫荧光检测丝状肌动蛋白(filamentous actin,F-actin)及PFN1、WASP、α-actinin在细胞中的定位情况;qPCR和Western blotting分别检测MCBPs在mRNA和蛋白水平的表达差异;最后,基于系统生物学算法中的逐步回归和主成分分析方法筛选成分系数最大的MCBPs。结果在吞噬抗原的过程中,imDCs对低分子量抗原的吞噬速度更快,吞噬时长可维持约3 h,其细胞表型和细胞形态逐渐向mDCs分化,且F-actin发生明显的重塑,PFN1、CDM、WASP、CAPZB、Filamin A、α-actinin等MCBPs的表达下调,WAVE1、Arp2/3复合体、Fascin的表达上调;信号蛋白Rac1的mRNA表达上调,CDC42和RhoA的mRNA表达下调;免疫荧光结果显示,PFN1、WASP、α-actinin在imDCs吞噬抗原过程中发生转位;逐步回归和主成分分析结果显示PFN1的成分系数最大。结论PFN1可能是imDCs吞噬抗原过程中的关键MCBPs,这对于深入理解imDCs细胞骨架结构变化与免疫学功能之间的关系具有重要意义。

树突状细胞的生物力学与力学生物学研究进展

树突状细胞(dendritic cells,DCs)是目前已知机体内功能最为强大的抗原提呈细胞,具有高效的抗原摄取、加工和处理能力,能够在二级淋巴组织向幼稚T细胞提呈抗原,从而诱导免疫应答或耐受,在启动和放大先天性及适应性免疫中发挥关键作用。DCs在发挥其生理学功能的过程中经历复杂的化学和力学微环境变化,并表现出不同力学表型和免疫表型,深入理解调控DCs力学表型和免疫表型的化学和力学因素是利用其治疗免疫相关疾病的先决条件。本文主要介绍DCs生物力学与力学生物学研究的进展,并探讨其在免疫相关疾病治疗中的潜在应用和未来发展方向。