12月3日，中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心（生物化學與細胞生物學研究所）陳劍峰研究員受邀在國際學術(shù)期刊International Journal of Hyperthermia發(fā)表了題為“Regulation of Immune Cell Trafficking by Febrile Temperatures”的綜述論文，系統(tǒng)地總結(jié)了febrile temperatures對免疫細胞遷移過程中各個關(guān)鍵分子的調(diào)控作用，并討論了調(diào)控免疫細胞遷移在自身免疫疾病和腫瘤中的應(yīng)用。

 

        免疫細胞的歸巢是機體免疫與宿主防御的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對機體進行有效的免疫監(jiān)視以及維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)發(fā)揮重要作用。表達在免疫細胞表面的整合素是調(diào)控免疫細胞歸巢的核心分子。陳劍峰研究組長期致力于解析細胞外微環(huán)境對整合素的功能調(diào)控及其在免疫細胞組織特異性遷移中的功能，在趨化因子、金屬離子、溫度等對整合素的調(diào)控方面取得了一系列重要成果（Immunity 2019，J Cell Biol 2018，Plos Biol 2018，Dev Cell 2014，PNAS 2010，PNAS 2006，Nat Struct Biol 2003）。近期的研究成果揭示了發(fā)熱通過熱休克蛋白90（heat shock protein 90, Hsp90）-α4整合素熱感應(yīng)信號通路促進免疫細胞遷移的分子機制，以及該機制在機體免疫調(diào)控中的重要功能（Immunity 2019），獲得國際廣泛關(guān)注。

 

        Febrile temperatures是指超出正常范圍的身體溫度，通常由高熱（hyperthermia）或者發(fā)燒（fever）所引發(fā)。近20年的研究發(fā)現(xiàn)，febrile temperatures可以作用于免疫細胞或者血管內(nèi)皮細胞表面的多種黏附分子來綜合調(diào)控免疫細胞的黏附和遷移進程。首先，高溫通過gp130-linked IL-6/sIL-6Rα trans-signaling pathway特異性增強了L-選擇素（L-selectin）依賴的免疫細胞在血管內(nèi)壁定位及滾動黏附；其次，Hsp90-α4整合素信號軸作為熱敏感受通路，促進了T淋巴細胞及其他α4整合素陽性表達的免疫細胞的定向遷移；然后，高溫選擇性地增加了血管內(nèi)皮表面趨化因子CCL21（CC-chemokine ligand 21）和細胞內(nèi)黏附分子-1（intercellular adhesion molecule 1, ICAM-1）的密度，從而增強了αLβ2整合素的功能。其中，高溫誘導(dǎo)ICAM-1分子的表達也是通過IL-6 trans-signaling pathway實現(xiàn)的。綜上所述，febrile temperatures系統(tǒng)地調(diào)控了免疫細胞遷移過程當中不同黏附分子的功能，從而促進免疫細胞遷移到次級淋巴器官或者炎癥部位，增強免疫反應(yīng)，實現(xiàn)免疫監(jiān)視和免疫穩(wěn)態(tài)的維持。

 

        陳劍峰研究員為本文通訊作者，林昶東副研究員為本文第一作者。該工作得到了國家自然科學基金委、上海市優(yōu)秀學術(shù)帶頭人計劃、中國科學院、中國博士后科學基金以及賽諾菲-中國科學院上海生命科學研究院（SA-SIBS）優(yōu)秀青年人才獎勵基金支持。

 

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