T細胞間的膜納米管細絲
英國倫敦帝國理工學院和牛津大學的科學家新研究發(fā)現(xiàn),在人體T淋巴細胞互相接觸然后分開的過程中,細胞之間會形成一種長長的絲線狀的細胞膜。這種被稱作“細胞膜納米管”的細絲對艾滋病病毒(HIV)在人類免疫系統(tǒng)中的傳播十分重要,有助于解釋為什么艾滋病病毒能迅速且有效地感染人體免疫細胞。相關論文發(fā)表在1月13日英國《自然·細胞生物學》網(wǎng)絡版上。
這項在實驗室里進行的細胞研究證實,當人類T細胞在無意中彼此相遇又分離時,有時會形成一條長長的膜納米管細絲,成為兩個細胞之間的聯(lián)接。研究人員發(fā)現(xiàn),這些膜納米管在細胞分離時,可在兩個細胞間延伸,有時延伸距離甚至可達數(shù)個細胞的長度。在實驗室里以3D模仿人體環(huán)境的測試也發(fā)現(xiàn),這些細絲具有彈性,而且能彎曲來保持細胞間的聯(lián)接。
隨后,研究人員用經(jīng)過基因修改的、包含熒光蛋白標記的艾滋病病毒感染部分T細胞。他們觀察到,HIV蛋白會經(jīng)由納米管從已感染細胞到達未感染的健康細胞。
科學家指出,如果能夠證實相同的機制發(fā)生在人體內(nèi),它也許有助于解釋為何細胞外抗體無法有效對抗艾滋病病毒。
此前,這種聯(lián)接也曾在其他類型的細胞間被觀察到,包括腦細胞與其他類型的免疫細胞,不過在T細胞間發(fā)現(xiàn)此種聯(lián)接尚屬。當細胞分裂創(chuàng)造出新細胞時,也會創(chuàng)造出類似聯(lián)接,但這次新發(fā)現(xiàn)的納米管卻有所不同,因為它們有著不一樣的斷裂或聯(lián)接點,而且此膜材料來自于兩個細胞彼此的相遇。
該研究論文作者之一、倫敦帝國理工學院生命科學系的丹·戴維斯教授指出,在T細胞間發(fā)現(xiàn)有膜納米管聯(lián)接存在,表明人體內(nèi)或許還有科學家尚未發(fā)現(xiàn)的細胞通信方式。初步結果顯示,納米管在HIV與免疫細胞間的傳遞可能扮演著重要角色,但這還是相當早期的研究,不能假設在實驗室里所發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象必然會依樣發(fā)生在人體中。
戴維斯教授還認為,其他病毒也可能會沿著這些納米管在細胞間流動,不過需要作更進一步的研究才能確定這些納米管是否會以同樣方式在人體中形成。如果事實果真如此,這種病毒傳染機制無疑將為抗艾滋病藥物的開發(fā)開啟一條新途徑。
T細胞全稱為胸腺依賴性淋巴細胞。它由胸腺餒的淋巴干細胞分化而成,是淋巴細胞中數(shù)量多,功能復雜的一類細胞。艾滋病病毒則是通過破壞T細胞的免疫功能使患者免疫系統(tǒng)功能完全喪失,進而使艾滋病患者發(fā)生多種機會性感染和腫瘤。