在全球趨化競(jìng)爭(zhēng)中研究人員將細(xì)胞系種植到終點(diǎn)線

2016年6月22日，普林斯頓大學(xué)Monica Skoge 在開放獲取期刊“ PLOS ONE ”上發(fā)表的一項(xiàng)研究表明，中性粒細(xì)胞樣細(xì)胞必須平衡速度與趨勢(shì)準(zhǔn)確性才能在全球競(jìng)賽中首次參加Dicty世界競(jìng)賽中獲得趨化性迷宮競(jìng)賽。來自馬薩諸塞州綜合醫(yī)院的Daniel Irmia和同事們。

中性粒細(xì)胞是一種白細(xì)胞或免疫細(xì)胞，是人體的第一道防線。這些細(xì)胞可以通過趨化性侵入入侵的病原體，在那里它們響應(yīng)化學(xué)刺激引導(dǎo)它們的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)中性粒細(xì)胞趨化性受損時(shí)，患者可能具有高感染風(fēng)險(xiǎn)，但對(duì)如何增強(qiáng)感染知之甚少。為了深入了解趨化性背后的復(fù)雜機(jī)制，本研究的作者在全球范圍內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)通過微流體迷宮“種族”工程細(xì)胞，向終點(diǎn)線上升化學(xué)梯度。14個(gè)參與的團(tuán)隊(duì)各自設(shè)計(jì)了兩個(gè)趨化性模型，即變形蟲盤基網(wǎng)柄菌(Dicty)和人類細(xì)胞系HL60，以運(yùn)行一個(gè)毫米長(zhǎng)的迷宮互連的正交通道，旨在模仿細(xì)胞。

在比賽中，共有428個(gè)單元在3小時(shí)的觀察時(shí)間內(nèi)完成了比賽，獲勝者在前100名中最高的代表性(48%)超過了終點(diǎn)線。在比較速度和準(zhǔn)確度方面，HL60細(xì)胞總體上是Dicty細(xì)胞的兩倍以上，但Dicty細(xì)胞更好地發(fā)現(xiàn)了捷徑，使它們?cè)谶@個(gè)迷宮中的趨化準(zhǔn)確性和速度略有增強(qiáng)。雖然團(tuán)隊(duì)使用各種工程策略來增強(qiáng)其細(xì)胞的趨化能力，但最成功的細(xì)胞是Dicty的改編版本，特定蛋白質(zhì)Ric8的活性增加，增強(qiáng)了G蛋白信號(hào)傳導(dǎo)，有助于淺層化學(xué)梯度的趨化性。

雖然有很多關(guān)于趨化性和細(xì)胞遷移的知識(shí)，但作者希望未來的種族將是一種有趣的方法，可以繼續(xù)大規(guī)模研究細(xì)胞運(yùn)動(dòng)性和趨化性，并提供對(duì)相關(guān)研究領(lǐng)域的深入了解。。

Daniel Irmia指出：“Dicty World Race的目的是加速我們了解中性粒細(xì)胞如何移動(dòng)的進(jìn)展。這是一項(xiàng)偉大的團(tuán)隊(duì)努力。它積極參與研究細(xì)胞遷移的獨(dú)特分子機(jī)制的生物學(xué)家，并幫助他們超越獨(dú)立的界限進(jìn)行交互。它還提出了有興趣將這些研究結(jié)果轉(zhuǎn)化為診斷，預(yù)防和治療感染，炎癥和敗血癥的有效工具的科學(xué)家。“

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