20xx年醫(yī)學(xué)專題—免疫細(xì)胞分泌研究進(jìn)展-全文預(yù)覽
【正文】 它的融合孔的擴(kuò)大可由Ca2 和PKC通過不同的機(jī)制進(jìn)行調(diào)節(jié)［15］。在融合孔閃爍過程中,其電導(dǎo)通常＜1 ns, 并且在開和關(guān)兩種狀態(tài)的大小是一致的, 這表明中性粒細(xì)胞的融合孔在低電導(dǎo)時不存在細(xì)胞膜脂質(zhì)的流動。1~5 fF大小不等的階梯狀電容升高,代表了白細(xì)胞不同類型囊泡的分泌(圖2)。 lollike等［2］應(yīng)用細(xì)胞貼附式膜片鉗技術(shù)在中性粒白細(xì)胞研究了免疫細(xì)胞脫顆粒的動力學(xué), 包括單個囊泡融合的動力學(xué)特性, 用這種方法, 他們可以分辨出1 fF的階梯狀電容變化(對應(yīng)單個囊泡分泌事件)。通過膜片鉗電極向細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入GTPγS,可引起膜電容從靜息時的3 pF增加到8～9 pF。2 免疫細(xì)胞分泌抗體或細(xì)胞因子的研究 經(jīng)過適當(dāng)處理, 免疫細(xì)胞可應(yīng)用膜片鉗測量細(xì)胞膜電容。關(guān)于G蛋白是否介導(dǎo)“TCR/CD3PI水解Ca2 動員”信號通路, 尚是一個懸而未決的問題,一些間接證據(jù)表明T細(xì)胞的激活需要G蛋白的參與, TCR/CD3可能在結(jié)構(gòu)上形成G蛋白偶聯(lián)受體［9］。 [!] 目前, Ca2 作為細(xì)胞內(nèi)較早激活的一個重要的第二信使已被接受, 但其后續(xù)信號過程尚不清楚。 K通道阻斷劑則能劑量依賴性地抑制有絲分裂和抗原引發(fā)的淋巴細(xì)胞的激活,可能是“K通道開放細(xì)胞膜去極化Ca2 通道開放”通路被抑制后細(xì)胞外Ca2 內(nèi)流減少所致［8］。Na通道僅存在于少數(shù)T細(xì)胞、 T細(xì)胞株和自然殺傷細(xì)胞。46。但是它易受Mg2 結(jié)合的影響。Ca2＋螯合物DMnitrophen和Nitrophenyl eGTA可用于快速而均勻地提升細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度, 將這些物質(zhì)與Ca2 染料通過膜片鉗電極或孵育的方法導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi), 然后經(jīng)高能量的紫外光激發(fā),便能產(chǎn)生一個迅速的、階躍性的鈣升高,并且整個細(xì)胞鈣濃度都會均一地升高。1amp。本方法的缺點(diǎn)是背景熒光較大, fM染料目前尚不能用于腦片等組織切片的分泌研究。 1amp。 其次具有一定的細(xì)胞空間分辨率,可用于測定細(xì)胞釋放熱區(qū)(hot spot)。施加的電壓可為恒電位或三角波循環(huán)電壓,前者的優(yōu)點(diǎn)是時間分辨率高, 后者的優(yōu)點(diǎn)是能區(qū)分不同的信息分子。46。這一方法為研究單個小囊泡的分泌活動如膜融合孔開閉動力學(xué)、膜融合事件的分子調(diào)控等提供了強(qiáng)有力的工具。這種技術(shù)對囊泡分泌的時間分辨率極高(～ms),常用來研究分泌事件與離子通道活動以及細(xì)胞內(nèi)第二信使的關(guān)系。 1amp。46。將膜電容測量、電化學(xué)測量、 光學(xué)測量、細(xì)胞內(nèi)信號分子光解等生物物理方法引入免疫學(xué)領(lǐng)域, 可能為免疫細(xì)胞分泌的調(diào)控和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究提供大量有意義的數(shù)據(jù), 從而盡快填補(bǔ)該領(lǐng)域的研究空白。有關(guān)免疫細(xì)胞中細(xì)胞因子的分泌機(jī)制研究的較少, 將膜電容測量、 電化學(xué)測量、光學(xué)測量、 胞內(nèi)信號分子光解等近年發(fā)展起來的生物物理方法引入免疫學(xué)領(lǐng)域, 對研究免疫細(xì)胞的分泌調(diào)控和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)意義重大。故而有關(guān)細(xì)胞分泌活動的研究近年在國際上形成一個新的熱點(diǎn)。目前對神經(jīng)遞質(zhì)釋放的研究已經(jīng)很深入,而對免疫細(xì)胞分泌活動尤其是細(xì)胞因子分泌的動力學(xué)和分泌調(diào)控機(jī)制的研究則相對較少。 Sinamp。下面就目前常用的三種細(xì)胞分泌實(shí)時檢測技術(shù)的原理、方法以及優(yōu)缺點(diǎn)作簡要介紹。細(xì)胞分泌的最后一步是囊泡膜與胞漿膜融合的過程,當(dāng)分泌發(fā)生時細(xì)胞膜的表面積會增加, 而細(xì)胞膜的電容大小正比于細(xì)胞膜的表面積(～1 μF/cm2),因此細(xì)胞膜電容的增加就代表細(xì)胞分泌量。1 fF, 能檢測到直徑60 nm的小囊泡分泌［2］。 1amp。對單個分泌電流峰積分即可估算出每個囊泡中包含的遞質(zhì)分子數(shù), 即量子包裝的大小。 [!] 電化學(xué)技術(shù)監(jiān)測分泌的最大優(yōu)點(diǎn)是時間分辨率高(ms級), 能監(jiān)測單個囊泡的釋放以及囊泡中 的遞質(zhì)含量, 且較膜電容測量更為直觀。本方法常與膜電容方法聯(lián)合應(yīng)用來研究分泌事件, 以相互補(bǔ)充。FM143和FM464等是有效的研究分泌活動的選擇性膜表面熒光標(biāo)記物,它們在水相中沒有熒光, 當(dāng)它們插入脂質(zhì)膜后則顯示較強(qiáng)的熒光, 囊泡膜胞吐后會使細(xì)胞表面熒光增加, 而胞吞回收的囊泡因吞進(jìn)細(xì)胞周圍的染料而被熒光標(biāo)記,這樣便能夠?qū)崟r觀察細(xì)胞的胞吐及胞吞過程。此外還有免
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