细胞如何移动

众所周知，细胞可以在身体周围移动，但他们如何做到这一点一直未知 - 直到现在。感染医学研究员瑞典隆德大学的Pontus Nordenfelt设法在分子水平上描述和可视化细胞迁移。随着时间的推移，这可能在传染病，炎症，癌症等的治疗中变得重要，其中细胞迁移起重要作用。在他的研究中，Pontus Nordenfelt使用T细胞作为模型。T细胞是免疫系统的一部分，因此必须能够到达已经暴露于例如细菌入侵的组织。

为了能够移动，细胞必须将自身附着到表面并使用其前部推动以施加它所需的力。同时，电池的后部必须从表面放开，允许它向前“滚动”，可以这么说。“当移动时，细胞将化学能转化为机械力。现在可以使用我开发的显微镜工具测量这种力，”工程师Pontus Nordenfelt从一开始就说，他的工作从这个背景中获益匪浅。

三个分子一起工作可以实现细胞迁移。整联蛋白是位于细胞表面上的分子，其能够将自身附着到其他表面。肌动蛋白是细胞膜内部的小结构单元，共同形成细胞的骨架。最后，“衔接子”是将整联蛋白和肌动蛋白连接在一起的蛋白质。“一旦衔接子连接了整联蛋白和肌动蛋白，来自肌动蛋白的机械力就会产生'绿光'。然后整合素分子将自身与附近的伴侣表面结合，细胞可以通过它轻微向前移动。一旦细胞迁移完成整合素和肌动蛋白分子在细胞的这一部分彼此分离，而另一部分细胞变得活跃，“Pontus Nordenfelt解释道。

细胞迁移的关键是整联蛋白分子在细胞的适当部分变得活跃，到目前为止它的工作原理还不清楚。隆德研究员的研究发表在Nature Communications上。

几年前哈佛大学的着名研究员蒂莫西·斯普林格提出了细胞迁移基于肌动蛋白激活整合素的观点，Pontus Nordenfelt花了三年时间研究整合素是如何活跃的。除此之外，这项工作产生了新的显微技术，这些技术已用于检验细胞迁移如何发挥作用的假设。

该技术基于插入细胞的荧光生物传感器，通过颜色变化显示整合素的力变化。这使您可以通过彩色图像查看细胞迁移过程，并测量作用于整合素的机械力。这项技术可以开发更有针对性的药物，以加强身体免疫系统抵抗感染，或防止肿瘤转移等。

作为感染医学的研究人员，Pontus Nordenfelt对整合素产生了兴趣，因为这是免疫细胞使用的一组蛋白质，这导致他对细胞迁移的研究。在他的新工具的帮助下，他现在想继续研究吞噬细胞 - “吃掉”入侵细菌的免疫细胞。

“荧光生物传感器可以测量不同细菌摄入的时间和方式;也许还可以创建测量相反的传感器变体，即当细菌避免被吃掉而反而侵入身体时，”他说。

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