Macropinocytosis Overcomes Directional Bias in Dendritic Cells Due to Hydraulic Resistance and Facilitates Space Exploration

胞饮病 生物 免疫系统 细胞生物学 神经科学 细胞 内吞作用 免疫学 遗传学
作者
Hélène D. Moreau,Carlès Blanch-Mercader,Rafaële Attia,Mathieu Maurin,Zahraa Alraies,Doriane Sanséau,Odile Malbec,Maria–Graciela Delgado,Philippe Bousso,Jean‐François Joanny,R. Voituriez,Matthieu Piel,Ana-María Lennon-Duménil
出处
期刊:Developmental Cell [Elsevier BV]
卷期号:49 (2): 171-188.e5 被引量:87
标识
DOI:10.1016/j.devcel.2019.03.024
摘要

The migration of immune cells can be guided by physical cues imposed by the environment, such as geometry, rigidity, or hydraulic resistance (HR). Neutrophils preferentially follow paths of least HR in vitro, a phenomenon known as barotaxis. The mechanisms and physiological relevance of barotaxis remain unclear. We show that barotaxis results from the amplification of a small force imbalance by the actomyosin cytoskeleton, resulting in biased directional choices. In immature dendritic cells (DCs), actomyosin is recruited to the cell front to build macropinosomes. These cells are therefore insensitive to HR, as macropinocytosis allows fluid transport across these cells. This may enhance their space exploration capacity in vivo. Conversely, mature DCs down-regulate macropinocytosis and are thus barotactic. Modeling suggests that HR may help guide these cells to lymph nodes where they initiate immune responses. Hence, DCs can either overcome or capitalize on the physical obstacles they encounter, helping their immune-surveillance function.
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