Назад
Во время воспалительной реакции все должно происходить быстро: недавно исследователи обнаружили, что некоторые иммунные клетки могут использовать короткий путь, чтобы попасть из тканей в лимфатические узлы.
В своей реакции на патогены и вакцины наша иммунная система полагается на дендритные клетки. Эти клетки патрулируют ткани организма, собирают компоненты патогенов и вакцин и переносят их по лимфатическим сосудам в ближайший лимфатический узел. Там они передают собранный материал другим иммунным клеткам, чтобы вызвать иммунный ответ.
Как именно дендритные клетки попадают из тканей в лимфатические сосуды, а оттуда в лимфатический узел - это предмет исследования Корнелии Халин. Долгое время ученые предполагали, что дендритные клетки выбирают путь наименьшего сопротивления и мигрируют из тканей в самые маленькие ответвления лимфатических сосудов - лимфатические капилляры. Это объясняется тем, что, в отличие от других лимфатических сосудов, капилляры окружены лишь тонким, едва заметным слоем клеток, что позволяет дендритным клеткам относительно легко проскальзывать через промежутки между соседними клетками.
Однако этот путь медленный. В то время как клетки в кровеносных сосудах и в большинстве других лимфатических сосудов переносятся потоком жидкости, в лимфатических капиллярах поток практически отсутствует. Следовательно, клетки в этих капиллярных сосудах должны активно продвигаться вперед, но что происходит лишь с крайне низкой скоростью.
Вместе со своей группой Халин обнаружила, что дендритные клетки могут использовать короткий путь. В ходе исследований, проведенных на тканях мышей с использованием микроскопии, ученые смогли показать, что дендритные клетки могут мигрировать непосредственно в те лимфатические сосуды, в которые вливаются капилляры: собирательные (коллекторные) лимфатические сосуды. Эти сосуды окружены хорошо закрытым слоем клеток и более толстой мембраной из соединительной ткани.
Следовательно, миграция через эти барьеры более трудна для дендритных клеток, и их проникновение занимает больше времени, чем проникновение в капилляры. В целом, однако, дендритные клетки, идущие этим путем, прибывают в лимфатические узлы гораздо быстрее, поскольку сразу после входа они переносятся потоком лимфы, присутствующим в собирательных сосудах, и могут миновать этап медленной активной миграции в капиллярах. В настоящее время еще не до конца понятно, при каких обстоятельствах дендритные клетки выбирают известный путь через капилляры, а при каких - вновь открытый короткий путь.
Как показали Халин и ее коллеги, короткий путь становится доступным, когда в ткани продолжается воспалительная реакция. В частности, исследователи смогли показать, что соединительнотканная мембрана, окружающая собирательные лимфатические сосуды, деградирует во время воспаления, облегчая дендритным клеткам проникновение в коллекторы.
Таким образом, получается, что воспалительная реакция является ключевым фактором, который позволяет дендритным клеткам воспользоваться этим коротким путем и быстрее прибыть в лимфатические узлы. Теперь ученые будут выяснять, все ли дендритные клетки или только определенные подтипы могут путешествовать по этому маршруту. В частности, они планируют изучить важность вновь открытого пути для активации иммунной системы и формирования иммунного ответа. Они подозревают, что способность быстрее поднимать тревогу в лимфатическом узле может дать преимущество в борьбе с некоторыми инфекциями.
Jorge Arasa et al. Регуляция VCAM-1 в лимфатических коллекторах способствует проникновению дендритных клеток и быстрой миграции в лимфатические узлы при воспалении (аннотация).
Миграция дендритных клеток (ДК) в дренирующие лимфатические узлы (ДЛУ) - это медленный процесс, который, как считается, начинается с приближения ДК к афферентным лимфатическим капиллярам и вхождения в них. Из капилляров ДК медленно перемещаются в лимфатические коллекторы, где поток лимфы, вызванный сокращением коллекторов, способствует отсоединению ДК и последующему быстрому пассивному транспорту в ДЛН. Проведя транскриптомный анализ эндотелиальных клеток дермы, мы обнаружили, что воспаление вызывает деградацию базальной мембраны (БМ), окружающей лимфатические коллекторы, и преимущественное повышение уровня регуляции молекулы VCAM-1 в коллекторах.
В экспериментах по проникновению, проведенных на эксплантатах кожи уха, ДК попадали в коллекторы в зависимости от CCR7- и β1-интегринов. In vivo потеря β1-интегринов в ДК или VCAM-1 в лимфатических коллекторах оказывала наибольшее влияние на миграцию ДК в ДЛН в ранние сроки, когда кинетика миграции благоприятствует накоплению быстро мигрирующих коллекторных ДК, а не более медленных капиллярных ДК.
В целом, наши результаты указывают на то, что вход в коллектор является критическим механизмом, обеспечивающим быструю миграцию ДК в ДЛН при воспалении.
