细胞毒性 T 淋巴细胞在三维胶原基质中的迁移

为执行杀伤功能，细胞毒性 T 淋巴细胞（CTLs）需在复杂的生物微环境中迁移以搜寻靶细胞，其中细胞外基质（ECM）是关键组分。迄今为止，CTL 导航的潜在机制尚不清晰。此处我们以胶原实验作为 ECM 模型，分析原代人 CTLs 在不同浓度胶原基质中的迁移轨迹。我们观测到单个 T 细胞的不同迁移模式。可区分三种不同的运动类型：慢速、快速与混合运动。慢速 CTLs 在胶原基质中近乎静止并呈现轻微反持续运动，而快速者移动迅速且具持续性（即转角不太大）。混合类型的动力学由慢速与快速运动时段构成；两态均具持续性，但持续程度不同。该动力学可由双态持续随机游走模型很好描述。我们通过分析实验数据提取模型参数。模型预测的均方位移与实验测量值高度吻合，无任何拟合参数。讨论了所观测双态运动的潜在原因。T 细胞在迁移过程中挖掘胶原并形成通道，从而便利其他 CTLs 在胶原网络中的移动。