清華大學CellRes揭示細胞通訊新形式

　　自清華大學-北京大學生命科學聯合中心的研究人員報告稱，發現了細胞遷移過程中介導胞質成分釋放的一種新細胞器，他們將之命名為“migrasome”。他們的研究結果發表在10月24日的《細胞研究》（Cell Research）雜志上。

　　論文的通訊作者是清華大學-北京大學生命科學聯合中心的俞立（Li Yu）教授，其主要研究方向包括自吞噬在細胞及分子水平上的調控機制，細胞程序性死亡，細胞器的產生、運動的分子機制。

　　細胞通過分泌和釋放一些蛋白質和囊泡來實現彼此通訊。以往的研究證實細胞可借助于各種機制來釋放細胞內容物。例如，分泌小泡（secretory vesicle）是通過與細胞質膜融合將內容物釋放到細胞外基質，這一過程被稱作為胞吐作用。而外泌體（exosome）這種細胞來源的囊泡，則是由細胞內的多泡體（multivesicular bodies，MVBs）膜與細胞膜融合后釋放到細胞外環境中。

　　許多的細胞都具有遷移能力。1945年，科學家們利用透射電子顯微鏡（TEM）首次描述了細胞表面伸出的長突出物。1963年，Taylor和Robbins完成了一項詳細的光學顯微鏡和TEM研究，證實當遷移細胞從基質中縮回時會出現一種長管狀結構，他們將之命名為“彈性原纖維”（ retraction fibrils），后重命名為彈性纖維（retraction fibers）。盡管彈性纖維廣泛地存在于不同細胞類型中，然而直到現在其受到關注卻極少。

　　在這篇論文中，研究人員報告稱發現了一種細胞遷移依賴性的細胞內容物釋放機制，他們將之命名為“migracytosis”。他們發現在遷移過程中，細胞會在其后留下彈性纖維，以及在彈性纖維的頂端或交叉處生長出直徑達3 μm的囊泡。他們將這些囊泡命名為“migrasome”，其中包含了很多直徑大約為50-100nm的小囊泡。

　　在遷移體的生物合成過程中，初期其快速生長，隨后進入一個相對穩定期。最后，彈性纖維斷裂，migrasome被釋放到基質中或是被周圍的細胞所直接攝取。研究人員證實，Migracytosis是一個細胞遷移依賴性的過程，并且migrasome的形成依賴于細胞遷移和肌動蛋白（actin）聚合作用。

　　Migracytosis和migrasome存在于許多細胞類型中，并可存在于在3D基質或其他細胞之上培育的細胞內。TEM分析揭示了一些migrasome樣結構存在于各種組織中。一些胞質成分被主動轉運到遷移體內，然后被細胞釋放。

　　因此，migracytosis是一個新型細胞過程，而migrasome這一從前未被發現的細胞器有可能在細胞間的通訊中發揮了重要的作用。