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揭开免疫细胞如何瞄准靶细胞之谜(图)
【字体: 大 中 小 】 时间:2002年07月01日 来源:
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[生物通讯]通过在显微镜下“实地”拍摄一场细胞内的战争场面,现在研究人员可以解释免疫细胞群如何攻击入侵敌人。这些称为中性粒细胞的白细胞是靠产生有毒化学物质的“脉冲”来轰击外来或疾病细胞。
中性粒细胞占据着白细胞总体积的一半。这些体积极小、攻击性却极强的细胞肩负着至关重[AD340X300] 要的使命:搜查并破坏细菌、真菌和疾病细胞。作为最先到达入侵现场的细胞,它们大量消耗氧来产生具有高反应活性的氧化毒素,这些毒素可以破解入侵细胞的细胞膜,破坏入侵细胞内的DNA。攻击过程中,中性粒细胞个体发起“如潮”攻势--冲击波般的运动,但其中的原因还是一个谜。没人能够解释这些杀手如何是瞄准目标的。
来自韦恩州立大学的生物物理学家Howard Petty 和 Andrei Kindzelskii利用形成毒素基本组成成分的底物--还原型辅酶Ⅱ(NADPH)--的天然荧光揭开了这些冲击波的功能之谜。研究人员通过导入细菌“激怒”中性粒细胞,然后在荧光显微镜下拍摄随之而来的一场激战。他们发现,激活的中性粒细胞将NADPH都集中到冲击波中,冲击波由细胞后部发起,直击细胞距离细菌最近的一端。到达“前沿阵地”后,中性粒细胞快速将NADPH转化成有毒的过氧化物。研究小组将有关结果发表在6月24日期的美国《国家科学院学报》上。
令人惊异的是,中性粒细胞一旦识别出目标,冲击波就会向指南针一样锁定那个细胞。冲击波可以快速变换方向,保持“尖端”永远指向靶细胞,同时释放出破坏性化学物质。冲击波方向的变换速度比中性粒细胞移动的速度还要快,也许冲击波也指引着粒细胞自身的运动方向。
这一发现引起了加州Scripps研究院血液学家Bernard Babior极大的兴趣。他想知道这些化学波是否也会发生于其它免疫细胞中。“这是一条重要线索,它的意义可能比我们现在认识到的还要广。”他说。
生物通摘译自SCIENCE NOW