免疫学：炎症の挙動免疫の全体像

個々の細胞の転写とプロテオームのプロファイリングは、健常組織と病的組織の細胞レベルの全体像を示すことで、生物学的現象の解釈に革命をもたらしてきた。しかし、これらの手法では、細胞の生化学的な性質や下流の「挙動」出力が変化し続ける、という動的なシナリオは描き出されない。今回我々は、4Dライブ画像化を用いて、活発な炎症部位で個々の白血球の動態を記述する数十から数百の形態動態パラメーターを記録した。そして、細胞の形状と軌跡の10万以上の再構築を経時的に解析することにより、個々の細胞の挙動記述子を取得し、これらの高次元データセットを用いて挙動の全体像を構築した。得られた全体像から、皮膚や気管の炎症部位における白血球のアイデンティティーが特定され、血管内における一連の好中球状態が明らかになった。これらの状態には、下層の内皮に包含され、病原性炎症と関連する大型の固着状態も含まれる。24匹の変異体マウスでの挙動スクリーニングにより、キナーゼのFgrがこの病原性状態のドライバーであることが明らかになり、Fgrを阻害すると、マウスは炎症性損傷から保護された。従って、挙動的全体像から、高い細胞分解能での、動的環境の異なる性質が明らかになった。

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