Forschende der Sixt-Gruppe am Institute of Science and Technology Austria (ISTA) haben in einer in Nature Immunology veröffentlichten Studie aufgezeigt, wie dendritische Zellen ihr Zytoskelett nutzen, um sich durch die komplexen, dreidimensionalen Gewebe des Körpers zu bewegen. Diese Immunzellen, die in Geweben wie der Haut nach Krankheitserregern suchen und bei Kontakt mit diesen zu den Lymphknoten wandern, um eine Immunantwort auszulösen, stehen im Fokus der Untersuchung.

Die Zellen navigieren durch Gewebe, indem sie an ihrer Vorderseite ein Lamellipodium, eine Aktin-basierte Struktur, bilden, die die Vorwärtsbewegung steuert. Gleichzeitig nutzen sie ihren Zellkern, um zugängliche Wege zu erkunden. In engen Räumen setzen dendritische Zellen eine zentrale Aktin-Struktur ein, die Hindernisse seitlich wegdrückt, um Passagen zu schaffen, ohne das Gewebe durch Enzyme zu schädigen, wie es andere Zellen tun. Diese Koordination zwischen vorwärtsgerichteten und seitlichen Kräften ist entscheidend für die Bewegung.

Die Studie zeigt, dass Zellen ohne das Protein DOCK8, das durch Mutationen bei einer seltenen Immunerkrankung fehlt, keine zentrale Aktin-Struktur bilden können. Dies führt zu schweren Migrationsdefekten, da die Zellen in engen Räumen stecken bleiben oder unkontrollierte Ausstülpungen bilden, die sie verlängern und sogar zerstören können. Diese Erkenntnisse klären, warum DOCK8-Mutationen zu wiederkehrenden Infektionen und Hautproblemen führen, und beleuchten einen neuen Mechanismus der Zellbewegung, der für die Immunantwort essenziell ist.

Das Projekt wurde durch Fördermittel des European Research Council, eines HFSP-Postdoktorandenstipendiums und eines Lise-Meitner-Stipendiums des Österreichischen Wissenschaftsfonds unterstützt.

Original Paper:

Migrating immune cells globally coordinate protrusive forces | Nature Immunology

Redaktion: X-Press Journalistenbüro GbR

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