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流体剪应力作用下趋化因子CXCL12诱导的白细胞整合素LFA-1的激活
目的 探究剪应力下趋化因子诱导的白细胞上整合素LFA-1激活过程.方法 采用平行平板流动腔系统在10～30 mPa剪应力下,观察分析可溶性及固定趋化因子CXCL12对Jurkat细胞在ICAM-1上瞬时黏附行为的影响,提取特征参数.结果 CXCL12仅能介导Jurkat细胞的短暂栓缚(0.13～0.20 s).只有固定的CXCL12才能有效激活Jurkat细胞上LFA-1与ICAM-1键合,从而提高栓缚事件的发生率,并大大延长细胞的栓缚时间(0.8～1.2 s).激活的LFA-1/ICAM-1解离速率呈现明显双态性:k1(1.09～1.24 s-1),k2(0.28～0.7 s-1),剪应力主要通过调节k2及k2对整个黏附时间的贡献率β来控制细胞的瞬时黏附行为.结论 剪应力通过G蛋白偶联受体与CXCL12的作用可在0.2s内快速激活整合素LFA-1,进而调控白细胞的黏附过程.研究结果有助于深化趋化因子-力偶联调控整合素激活机制的认识.
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力诱导循环血流中白细胞整合素LFA-1的激活机制
目的 探讨白细胞整合素LFA-1活化的力学调控机制.方法 利用Mg2+将LFA-1从静息态趋化为中等亲和态,并结合流动腔实验,在4.5 ～ 10 mPa流体壁面剪应力条件下,观察分析LFA-1介导的Jurkat细胞拴缚事件;同时建立整合素亲和态跃迁概率模型.结果 理论模型可以很好地拟合流动腔实验数据.在拉力作用下,LFA-1的亲和态将发生从中到高的跃迁,导致黏附分子键的延长;细胞拴缚事件的发生概率为15％～26％,LFA-1在键存续时间的后26％--40％时段内将处于高亲和态;相较于中等亲和态而言,高亲和态LFA-1的解离速率要慢19％～65％,两者均呈现力依赖性,前者受逆锁键调控,后者涉及逆锁键到滑移键的转换.结论 力通过诱导循环血流中LFA-1的激活介导白细胞的慢速滚动和稳定黏附.这一力诱导的LFA-1激活过程,将加深对循环白细胞炎症响应事件的理解,并促进相关疾病抗体药物靶标的发现.
