Semaphorins 引導樹突細胞進入淋巴管藉由活化肌球蛋白II

論文：Semaphorins guide the entry of dendritic cells into the lymphatics by activating myosin II

Takamatsu, H. et al. Nat. Immuno. 11, 594–600 (2010)

報告者：吳彥緯            時間：15:00~16:00, Dec. 22, 2010

講評老師：辛致煒 教授      地點：Room 601

摘要：

Semaphorins以往被研究多在其調控神經軸突生長的方向性,也有一些包含在活化免疫反應的訊息中,本篇論文主要探討其與樹突細胞的相互關係.作者發現Plxna1-/-的老鼠會有T細胞活化受損的情況經由實驗證實是樹突細胞無法爬行到淋巴結去活化T細胞.在這種Plxna1-/-老鼠的樹突細胞不管是吞噬抗原或趨向性都沒有問題,作者發現在transmigration功能有受損.參考以往的文獻找出Plxna1可能的配體有Sema3A, Sema6C and Sema6D.實驗證實只有Sema3A會影響到樹突細胞transmigration的能力及爬行速度. Sema3A也被證實只有作用在樹突細胞的蔓延端,結合Plxna1傳遞訊號.作者進一步找出這樣的訊號會磷酸化肌球蛋白II的輕鍊,造成樹突細胞的引導端伸長更多,也因此可以幫助樹突細胞的transmigration.

  本篇研究探討的課題是相當基礎的生物運動模式,回答的確是很重要的免疫相關議題,樹突細胞必須要在組織或血液中吞噬抗原後進一步再爬行到淋巴結去啟動免疫反應,中間必須穿越淋巴管的緊密的內皮細胞層才能順利進入淋巴管,作者發現淋巴內皮細胞分泌的Sema3A可以結合樹突細胞表面的Plxna1並磷酸化其肌球蛋白幫助細胞運動,如果可以把這樣的模式也套用在癌症細胞的轉移上,可能也有類似的分子在調控.已經發現Sema3E參與在癌細胞轉移,或許會有相對的Plxnasin分子在癌細胞上.作者所展示的實驗技術也相當厲害,特別是影像部分,可以觀察到樹突細胞在爬行過程中其細胞表面的Plxna1分布變化,說明Sema3A作用的部位毫無疑問是在蔓延端的部分,這是相當令人信服的證據.

參考資料：

1.           Alvarez, D., Vollmann, E.H. & von Andrian, U.H. Mechanisms and consequences of dendritic cell migration. Immunity 29, 325–342 (2008).

2.           MartIn-Fontecha, A. et al. Regulation of dendritic cell migration to the draining lymph node: impact on T lymphocyte traffic and priming. J. Exp. Med. 198, 615–621 (2003).