脂質(zhì)不對稱在激活免疫細(xì)胞中起著關(guān)鍵作用

它是細(xì)胞膜內(nèi)部與外界的天然屏障——由雙層類脂(如脂肪、蠟、甾醇或脂溶性維生素)組成。有趣的是，幾十年來已經(jīng)知道，面向細(xì)胞內(nèi)部的層由不同于面向外層的脂質(zhì)組成。

這種“脂質(zhì)不對稱”或缺乏對稱性是由多種蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)的，需要細(xì)胞提供大量能量。因?yàn)榧?xì)胞投入資源來保持脂質(zhì)在雙層兩側(cè)的不均勻分布，這個(gè)過程對它們的功能非常重要。失去永久性脂質(zhì)不對稱的垂死細(xì)胞被免疫系統(tǒng)清除。

由于不同的脂質(zhì)會產(chǎn)生不同物理性質(zhì)的薄膜，麥戈文醫(yī)學(xué)院的一組研究人員想知道雙層中不同的脂質(zhì)成分是否也會導(dǎo)致不同的物理性質(zhì)。

在2月17日至21日于美國加州舊金山舉行的第62屆生物物理學(xué)會年會上，博士后研究員Joseph H. Lorent和助理教授Ilya Levental將介紹他們的工作，討論脂質(zhì)不對稱在免疫細(xì)胞激活中的作用。

各種熒光探針可以提供關(guān)于薄膜一般物理性質(zhì)的見解。然而，這些探針經(jīng)常污染質(zhì)膜的兩側(cè)，使得不可能獨(dú)立測量雙層的兩層。

“為了克服它，我們使用了一種技術(shù)。我們用一個(gè)微型玻璃注射器將探針直接注射到單個(gè)細(xì)胞中，就像它被用來從細(xì)胞中提取細(xì)胞核進(jìn)行克隆一樣，”洛蘭特說?！斑@讓我們能夠特別想象一半的膜面向(細(xì)胞內(nèi)部)?！?

現(xiàn)在，研究人員可以看到內(nèi)層和外層之間的變化。“區(qū)別是顯而易見的，引人注目的，”洛蘭特說。"通過防止膜不對稱的喪失，我們抑制了免疫反應(yīng)."

研究小組發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)膜的脂質(zhì)不對稱對免疫細(xì)胞的功能非常重要?！皬拈L遠(yuǎn)來看，通過了解脂質(zhì)不對稱如何參與細(xì)胞信號傳導(dǎo)，我們可以通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)不對稱來“調(diào)節(jié)”一些免疫反應(yīng)，甚至細(xì)胞死亡，”Levental說。"這可能包括治療過敏、炎癥甚至癌癥."

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