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“脂质不对称”在激活免疫细胞中起着关键作用

细胞膜是细胞内部与外界之间的天然屏障 - 由双层(双层)脂质(如脂肪,蜡,甾醇或脂溶性维生素)组成。有趣的是,几十年来人们都知道,面向细胞内部的层由不同于面向外层的脂质制成。

这种“脂质不对称”或缺乏对称性是通过多种蛋白质调节的,并且需要来自细胞的大量能量。由于细胞投入资源以保持脂质在双层的两侧之间不均匀地不均匀分布,因此该过程对其功能至关重要。永久失去脂质不对称性的垂死细胞被免疫系统靶向消除。

由于不同的脂质会产生具有不同物理特性的膜,一群麦戈文医学院的研究人员想知道双层中不同的脂质成分是否也会导致不同的物理特性。

在2月17日至21日在加利福尼亚州旧金山举行的第62届生物物理学会年会上,博士后研究员Joseph H. Lorent和助理教授Ilya Levental将展示他们的工作,探讨脂质不对称在免疫细胞激活中的作用。

各种荧光探针可以提供关于膜的一般物理性质的见解。但是这些探针往往会污染质膜的两侧 - 使得无法独立测量双层的两层。

“为了克服它,我们使用一种技巧,我们使用一个微小的玻璃注射器将探针直接注射到单个细胞内,就像用于从细胞中提取细胞核进行克隆一样,”洛伦特说。“这使我们可以特别想象一半面向[细胞内部]的膜。”

现在,研究人员可以看到内部和外部双层之间的变化。“差异明显且引人注目,”洛伦特说。“通过防止膜不对称性的丧失,我们抑制了免疫反应。”

研究小组发现,调整膜的脂质不对称性对免疫细胞的功能非常重要。“从长远来看,通过了解脂质不对称如何参与细胞信号传导,我们可以通过调节脂质不对称来”调节“某些免疫反应甚至细胞死亡,”Levental说。“这可能涉及治疗过敏,炎症甚至癌症。”

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