與推理劇中偵探在犯罪現(xiàn)場搜尋腳印和其他線索一樣，科學(xué)家也能對機體重要分子的軌跡進行跟蹤分析。La Jolla過敏和免疫學(xué)研究所的Klaus Ley博士就是這樣，他追蹤并闡述了促炎癥免疫細胞旅程中的關(guān)鍵步驟，為研究心臟病等多種疾病的關(guān)鍵機制提供了有力信息，文章發(fā)表在Nature雜志上。美國國家科學(xué)技術(shù)獎得主Shu Chien博士對這一研究給予了高度評價。

中性粒細胞neutrophil是機體中豐度最高的重要免疫細胞，在多種疾病中扮演著關(guān)鍵角色。“中性粒細胞是機體的一線防御，是幫助我們抵御細菌感染的主要細胞，”血管免疫學(xué)先鋒Dr. Ley說。“盡管中性粒細胞的保護功能是有益的，它們的促炎癥特性對于心臟病人和自身免疫性疾病患者（如紅斑狼瘡患者）卻是有害的，研究這些細胞對于治療上述疾病尤為重要。”

多年來Dr. Ley不斷增加著科學(xué)界對于中性粒細胞引發(fā)炎癥的了解，開創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn)了白細胞粘附的級聯(lián)步驟，揭示了中性粒細胞準(zhǔn)備移動到感染位點時抓住血管壁的的一系列步驟。

該文章中闡明了中性粒細胞在血流快時，使用套索狀細胞膜栓抓住血管壁的過程。研究人員通過自己研發(fā)的特殊顯微鏡和全內(nèi)反射顯微鏡對中性粒細胞粘附過程進行了觀察和成像，并達到了前所未有的清晰度。

中性粒細胞與其他免疫細胞一樣通過血流在機體內(nèi)轉(zhuǎn)移來與感染作斗爭。為此，中性粒細胞必須通過血管壁轉(zhuǎn)移到感染、損傷或炎癥位點。中性粒細胞的活性對于人類來說非常重要，而Dr. Ley的實驗室致力于研究中性粒細胞粘附血管壁的機制。此前有研究顯示阻斷一系列粘附步驟中的一步就能顯著減少中性粒細胞的招募，Dr. Ley認為了解中性粒細胞粘附機制將有助于研發(fā)阻斷粘附的新治療手段。

機體發(fā)炎時，血流會加速將免疫細胞趕到炎癥位點進行治愈。此前Dr. Ley已經(jīng)發(fā)表過文章闡述血流慢時中性粒細胞的粘附方式。而在這項研究中，他闡述了血流快時中性粒細胞怎樣粘附血管壁。在這種情況下，中性粒細胞使用細胞前部被稱為“套索sling”的長細胞膜栓來減速。細胞用這一套索裹住自身，并將其鉤在血管壁中。

“對于這些細胞來說，在高速的血流中就像置身于一場大型風(fēng)暴，”Dr. Ley說。“挑戰(zhàn)就在于如何保證細胞自身不被吹跑。”

這項研究能幫助科學(xué)家在心臟病或自體免疫疾病的情況下減少免疫細胞粘附，或者在MRSA等細菌感染時增強中性粒細胞的粘附。“機體需要足夠的中性粒細胞來抵抗快速生長的細菌，”Dr. Ley說。“而干預(yù)中性粒細胞的粘附過程能對治療自身免疫性疾病和其他炎癥起到重要作用。”