免疫细胞迁移的研究进展

朱明昭

(中国科学院生物物理研究所感染与免疫院重点实验室，北京 100101)

朱明昭，男，现任中国科学院生物物理研究所研究员，中国科学院大学岗位教授，博士生导师，中国科学院“百人计划”引进海外杰出人才。1998年毕业于北京大学生命科学学院，2003年毕业于中国医学科学院基础医学研究所，2004～2008年在芝加哥大学进行博士后研究，2009年担任研究助理教授。2010年回国任中国科学院生物物理研究所创新课题组长。主要从事淋巴组织微环境和T细胞的发育和功能等相关研究。

1 引言

与绝大多数类型细胞的原位稳态维持和发挥生理功能不同，成体高等多细胞生物中免疫细胞的迁移是贯穿免疫细胞一生、与其各种行为功能密切相关的基本属性之一。除了某些免疫细胞的祖细胞在胚胎发育阶段就会迁移定居到某些器官或组织，大多数类型的免疫细胞在不同的淋巴器官/组织之间，在淋巴器官/组织和非淋巴器官/组织之间，以及在器官/组织内部，不断进行着迁移运动，保障免疫细胞的发育分化和各种免疫功能的发挥。淋巴循环和血液循环是器官/组织间免疫细胞迁移的主要途径。特点各异的不同组织微环境是调控免疫细胞迁移、发挥特定免疫功能的重要外部条件。

近十几年来，随着各种先进细胞观察检测技术的飞速发展，特别是双光子显微镜的使用，免疫应答过程中的免疫细胞迁移和各种细胞相互作用得到了在体、动态、形象、细致的多方位解析，这使得我们对免疫细胞发育和功能的调控方式和调控机制，有了全新的、深入的认识和理解，4D动态免疫学的理念逐渐得到重视。

本文作者系统检索近5～10年各类免疫细胞迁移的相关文献，以与不同免疫功能特点密切相关的免疫微环境为主线，对主要免疫细胞迁移相关的研究做了梳理，进行了简要地总结，对代表性研究进展进行了重点介绍。

2 骨髓相关的细胞迁移研究

小鼠的造血起始于胚胎发育E7.5天的卵黄囊，之后造血干/祖细胞(Hematopoietic stem/progenitor cell,HSPC)迁移至胚胎AGM(Aorta gonad mesonephros)区域(E9)和胎盘(E10.5-11)或在胎盘原位de novo发生[1,2]。很快，HSPC迁移至胎肝(E10)，胎肝成为胚胎造血的主要器官。随后，HSPC依次迁移至胸腺(E11-12)[3]、脾脏(E12)[4]和骨髓(E16)[5]。至此，骨髓成为小鼠出生后直至成年的主要造血器官。骨髓并不是HSPC迁移的终点站，事实上，HSPC还可以迁出骨髓，经由血液循环迁移进入其他淋巴器官和非淋巴器官；此外，外周血液循环中的HSPC也还可以再重新定植到骨髓中；而且在骨髓内部，HSPC似乎也是在不同免疫微环境之间不断迁移，维持其稳态平衡。

造血干细胞(Hematopoietic stem cell,HSC)从骨髓到外周血的动员对于造血系统损伤后的恢复，以及HSC移植都具有十分重要的医学价值。GM-CSF是传统的药物，但是其效率较低。Hoggatt等[6]的研究发现，联合使用CXCR2的激动剂GROβ和CXCR4的抑制剂AMD3100，在动员HSC方面具有惊人的效果：单次联合注射15 min后即达到通常GM-CSF多日连续注射的效果。而且，经过该种方式动员的HSC，在移植到新的小鼠体内后，具有更好地向骨髓定植的能力。这项研究成为HSC移植领域的重大突破性进展。

在HSPC的骨髓定植方面，利用斑马鱼筛选系统，并经过小鼠模型验证，Li等[7]发现环氧三烯酸(Epoxyeicosatrienoic acids，EET)对于HSPC的骨髓定植具有显著的作用。EET作用于骨髓血管内皮细胞，激活PI3K依赖的AP-1和RUNX1通路，进而上调了与细胞-细胞相互作用、细胞运动相关的基因表达，帮助HSPC发生定植。EET对于促进造血干细胞移植具有重要应用价值。

近年来对骨髓微环境的研究发现，骨髓其实存在着不同的微环境，对各种HSPC的维持和迁移发挥着重要的作用。例如，SCF(Stem cell factor)被发现主要表达在骨髓中的血管周区域，利用Tie2-cre或Leptin receptor (Lepr)-cre小鼠条件性敲除内皮细胞或血管外周基质细胞上SCF的表达，骨髓中HSC的数量大大降低，而敲除造血细胞、成骨细胞、Nestin+间充质干细胞上的SCF，HSC的数量则没有变化[8]。CXCL12对于HSPC的迁移和维持也具有重要作用。深入研究发现[9]，Osterix+基质细胞(包括高表达CXCL12的网状细胞和成骨细胞)表达的CXCL12缺失后，造血祖细胞(Hematopoietic progenitor cell,HPC)被动员到外周，B细胞的祖细胞减少，而HSC数量不变；而利用Prx1-cre小鼠条件性敲除Nestin-间充质前体细胞上的CXCL12，HSC的数量大大减少。同期的另外一项研究也发现[10]，敲除内皮细胞上的CXCL12，会导致HSC数量的减少，而HPC的数量不变；而利用Lepr-cre敲除血管周基质细胞表达的CXCL12后，HSC被动员到外周，骨髓中HSC的数量减少。这些研究均提示，各种处于不同发育分化阶段的HSPC在骨髓中的不同微环境中维持、迁移和分化。

3 胸腺相关的细胞迁移研究

HPC向胸腺持续的迁移是胸腺细胞发育的基本前提[11]，在胸腺损伤后重建的过程中，这个过程显得更加重要[12-14]。迁移到胸腺的HPC曾经被发现具有不同的特征，从而被认为是不同的HPC亚群，如CLP(Common lymphoid progenitor)、LMPP(Lymphoid-primed multipotent progenitor)等[15]。如何解释这种差异也成为该领域的一个既有趣又富有挑战的课题。Ramond等[16]的研究提示，这种差异可能和小鼠的发育阶段相关。在胚胎发育E12-E15天，第一波迁移到胸腺的HPC具有T细胞谱系限制性的特点，而不能向其他谱系的细胞分化；它们本身的扩增能力较差，但是，它们可以迅速分化成T细胞谱系的αβT细胞和γβT细胞(主要是定居到皮肤表皮的Vγ3+树突状T细胞)，因此更符合CLP的特点。而在胚胎发育后期的E16-E18天，第二波性质不同的HPC胸腺迁移发生。此时迁入的HPC具有更多的潜能，除了可以向T细胞谱系分化，它们保留了向B细胞、髓系细胞以及NK细胞分化的潜能，从而更像LMPP；同时，它们具有较强的扩增能力和延迟的分化能力，并且不再向胚胎γβT细胞分化。此外，E16-E18天的胸腺归巢HPC和出生后的胸腺归巢HPC具有类似的特征，比如都不能再向Vγ3+Vδ1+树突状上皮T细胞分化[17,18]。

尽管已经有一系列趋化因子、黏附分子或选择素被发现调控HPC的胸腺归巢[19]，其细胞学基础长期以来并不清楚。人们借鉴淋巴细胞向淋巴结归巢的研究结果，猜测胸腺中可能存在类似淋巴结高内皮静脉(High endothelial venule，HEV)的结构，调控HPC的胸腺归巢，但许多尝试均告失败。我们通过一系列的分析筛选鉴定，发现了一个独特的胸腺血管内皮细胞亚群(P-selectin+Ly6C-)[20]。这群内皮细胞主要定位于胸腺PVS(Perivascular space)区域，是造血祖细胞胸腺迁移的必经之路；在转录组水平上，这群细胞与胸腺其他位置的血管内皮细胞有着显著不同的分子特征，而且与HEV内皮细胞类似，高度提示该群细胞调控细胞迁移的功能。进一步研究发现，淋巴毒素beta受体(Lymphotoxin beta receptor，LTβR)对该群细胞的发育和稳态平衡以及HPC的胸腺归巢发挥至关重要的作用。更有趣的是，研究发现T细胞表达的LTβR的配体直接调控该群内皮细胞的发育以及HPC的胸腺归巢，提示胸腺器官“产物-种子”自我反馈调控机制。

HPC迁移到胸腺后，逐渐扩增、分化、成熟为CD4或CD8单阳性(Single positive，SP)的胸腺细胞。这也是一个具有高度时空特点的细胞发育过程[21-23]。一系列的研究发现，祖细胞在胸腺的皮质和髓质交界区扩增，随后向外迁移到胸腺边缘的包膜下区域，并分化成双阴性(Double negative，DN)DN2和DN3胸腺细胞。这个向外迁移的过程依赖于CXCR4、CCR7和CCR9等趋化因子受体[24-26]。这是一个缓慢的过程，可能需要2周左右的时间[27]，提示趋化因子受体及其配体在此可能不是发挥趋化迁移的作用，而是促进了整合素介导的胸腺细胞与其他基质细胞或细胞外基质的相互作用[28]。

迁移到胸腺包膜下区域的处于DN3阶段的胸腺细胞表达TCRβ链，形成Pre-TCR迅速扩增，进一步分化成DN4和双阳性(Double positive，DP)胸腺细胞[23]。DP胸腺细胞又折返向内离开胸腺包膜下区域，返回皮质区，表达TCRα链形成完整的TCRαβ，并发生阳性选择[23]。这个逆向迁移过程的机制尚不清楚；这种在胸腺细胞发育早期阶段的双向迁移运动的意义也仍有待进一步研究。

皮质区的DP胸腺细胞进一步分化为未成熟的SP胸腺细胞，随后在CCR7或CCR4的作用下，迁移到髓质区，在此接受呈递自身抗原表位的髓质上皮细胞或树突状细胞的检验，发生阴性选择[29-33]。有趣的是，可能是为了提高这种阴性选择检验的效率，SP胸腺细胞在髓质区快速运动，寻找高亲和力的pMHC；当遇到高亲和力pMHC后，SP胸腺细胞的运动迅速减慢，并被限制在其周围运动[34]。

大约经历4～5 d的时间，SP胸腺细胞完成阴性选择并逐渐成熟[35]。成熟的SP胸腺细胞再次迁移至皮质区和髓质区交界处，经由血管迁出胸腺、输出到外周[36]。这一过程主要受到趋化分子S1P(Sphingosine-1-phosphate)及其相关分子的调控[37-39]。此外，调控细胞黏附、迁移的Mst1和Mst2激酶通过激活Rho GTPase，对成熟胸腺细胞的迁出也发挥重要作用[40,41]。最近，IL-4信号通路也被发现通过作用于胸腺基质细胞，参与调控胸腺细胞的迁出[42]。除了上述相关分子调控机制，还值得注意的一个有趣的问题是，胸腺细胞迁出胸腺的位置与造血祖细胞迁入胸腺的位置相同。同前类似的，这种双向迁移运动在相同区域的存在，提示我们可能存在尚未认知的新的细胞和分子机制，有待今后进行深入的研究。

4 淋巴结等二级淋巴器官相关的细胞迁移研究

淋巴结、脾脏、派氏结(Peyer’s patch)等二级淋巴器官是获得性免疫应答诱导发生的主要场所。这些器官的稳态平衡由各种免疫细胞的循环、迁移及其与多种淋巴组织基质细胞的相互作用来维持，是机体免疫监视机制的重要基础。在感染、肿瘤、炎症等病理状态下，淋巴器官的稳态平衡被打破，各种免疫细胞的迁移发生质和量的改变，淋巴组织的基质细胞也发生重塑，促进获得性免疫应答的发生。作为免疫细胞迁移研究的一个重要分支，一系列优秀的综述文章已经比较系统地总结了该领域的概况[43-48]。由于篇幅所限，本文仅对近年来的一些重要代表性进展进行总结。

淋巴管是淋巴结输入的一个重要途径，外周组织的抗原和免疫细胞(如树突状细胞、淋巴细胞等)经由输入淋巴管进入淋巴结。然而，并非所有抗原或免疫细胞均可以自由地进入淋巴结；处于淋巴结包膜下窦的淋巴管内皮细胞是关键的过滤门控装置，只有分子量小于约70 kD的可溶性抗原，才可以进入淋巴结实质的管道运输系统(Conduit system)；经由淋巴液引流到淋巴结的各种免疫细胞，也必须跨越该部位，才能深入迁移到淋巴结实质。以前的研究表明，PLVAP是在血管内皮细胞表达的跨膜蛋白，其通过寡聚化，在内皮细胞小窝(Caveolae)、有孔毛细血管等处形成类似于车轮样结构的隔膜[49]。Rantakari等[50]的研究发现PLVAP形成的隔膜结构也存在于淋巴结包膜下窦的淋巴管内皮细胞上。更重要的是，在PLVAP基因敲除小鼠中，分子量大到500 kD的抗原也可以进入淋巴结实质部位的管道运输系统；此外，淋巴细胞的迁入也大大增加[50]。这些结果说明，PLVAP是淋巴结门控机制的重要调控分子。

树突状细胞是连接固有免疫和获得性免疫的重要桥梁。树突状细胞在外周组织被固有免疫信号活化后，经淋巴管迁移进入淋巴结，呈递抗原激活T细胞，诱导获得性免疫应答。趋化因子受体CCR7及其配体是指导该迁移过程的重要分子，但是其作用机制不是很清楚。Kiermaier等[51]的研究发现，CCR7受体可以发生多聚唾液酸化，这对于其识别配体CCL21至关重要。结构生物学的研究表明，CCL21可以形成一个自我抑制的构象，而CCR7的多聚唾液酸修饰可以改变其构象，解除抑制。该研究不仅发现了树突状细胞迁移相关的新的调控机制，而且对于趋化因子受体的作用机制也提出了可能具有普遍意义的新观点。无独有偶，CCR7的分子作用机制也从另外一个角度得到了更加深入的阐明，Hauser等[52]发现作为GPCR蛋白，除了G蛋白传递的传统的信号通路外，CCR7还可以激活Src激酶、活化SHP2信号通路。有趣的是，后者依赖于CCR7的寡聚化。一些炎症信号分子例如PEG2，以及CCR7的配体本身都可以促进CCR7的寡聚化。因此，寡聚化的CCR7似乎是一个信号枢纽，经多个信号通路调控细胞的迁移行为和功能。上述这些研究，都从新的角度，对CCR7的分子作用机制提出了新的解释，大大开拓了人们的思路。

淋巴细胞的淋巴结迁移归巢一直以来是一个重点研究方向。以往的研究发现了淋巴结HEV及其表达的趋化因子、黏附分子或某些信号分子的重要作用[53,54]。最近的一项研究系统地分析比较了淋巴结中HEV内皮细胞和毛细血管内皮细胞的转录组差异，发现了不同区域淋巴结HEV特征基因的异同。例如发现CD22凝集素受体在肠系膜淋巴结的HEV内皮细胞上高表达，调控B细胞向肠系膜淋巴结的迁入[55]。这项研究不仅提供了丰富的数据信息，对于今后的研究具有指导作用，而且再次强调了区域免疫的特点，为今后免疫细胞的迁移研究提供了新的方向。

生发中心反应是在淋巴结等二级淋巴器官中发生的重要的获得性免疫应答机制之一，该过程伴随着多种免疫细胞特别是滤泡性辅助T细胞(T follicular helper，Tfh)和B细胞的动态迁移和相互作用。清华大学的祁海教授在该领域获得了多项重要突破性成果[56-59]。CD4+T细胞活化后向B细胞滤泡区的迁移是生发中心反应的早期关键步骤。祁海课题组发现，ICOS对于T细胞活化后向滤泡区的迁移发挥关键作用[57]。有趣的是，ICOS的这个作用并不依赖于抗原呈递细胞或抗原特异性B细胞提供的ICOS配体信号，而是由旁观B细胞提供ICOS配体信号，而且并不通过Tfh分化必要的Bcl6信号通路。事实上，旁观B细胞提供了一个ICOS配体形成的信号区域，指令T细胞的伪足形成和迁移。该研究揭示了ICOSL-ICOS和旁观B细胞在生发中心反应中的新作用。

祁海课题组还揭示了生发中心Tfh-B细胞迁移和相互作用的一系列新现象。他们发现，在生发中心反应中，Tfh细胞与生发中心抗原特异性B细胞形成一个虽然时间短暂但是大面积相互作用的纠缠态[56]。这种纠缠态的形成依赖于ICOSL-ICOS的相互作用，而且在该过程中B细胞的ICOSL表达进一步上调，形成正反馈。这一机制对于高亲和力B细胞的形成具有重要作用。在另外一项最新的研究中，他们发现了负调控Tfh向生发中心迁移定居的新现象和新机制[57]。生发中心B细胞表达的Ephrin B1通过Tfh细胞表达的EPHB6受体，排斥抑制Tfh与B细胞的黏附以及在生发中心的定位。生发中心反应选择获得高亲和力的B细胞，为了进行更有效的选择，Tfh反复地进入/离开生发中心，甚至进入其他的生发中心[60-62]。因此，该项研究中揭示的这种负调控机制，为上述Tfh细胞与B细胞短暂相互作用且反复的迁移运动行为，提供了合理的解释，也为其他免疫细胞迁移运动行为的研究提供了新的方向和思路。

在淋巴结迁移的研究中，其他学科理论的渗入与交叉产生了许多开拓性的认识，前面提及的CCR7受体多聚唾液酸化即是其一。此外，人们发现，淋巴细胞迁入或迁出淋巴结受到生物钟的调控[63]。具体来说，生物钟分子BMAL1和CLOCK调控淋巴细胞表面CCR7和S1P受体的表达，而这两个分子分别对于淋巴细胞的淋巴结迁入和迁出发挥至关重要的作用。最近，清华大学石彦课题组还发现，肠道共生真菌利用CD45+CD103+RALDH+细胞的中继，调控淋巴细胞向淋巴结的迁移，维持淋巴结的稳态[64]。我们有理由相信，学科理论的交叉将使免疫细胞迁移的研究焕发新的生机和活力。

5 非淋巴组织相关的细胞迁移研究

如果把淋巴器官比作是免疫细胞发育、成熟、训练的军营，各种各样的非淋巴组织就是免疫细胞发挥效应的主战场。不仅固有免疫细胞在这里发挥作用，获得性免疫细胞特别是T细胞，也在此发挥调控或杀伤等功能。

中性粒细胞是免疫细胞迁移研究的一个重点对象，以往大量的研究已经比较详细地揭示了其从血管渗出迁移进入血管外组织的分子事件[65,66]。然而，中性粒细胞从哪里渗出及其机制尚不清楚。Sreeramkumar等[67]研究发现，中性粒细胞在血管中迁移，在炎症信号的作用下停靠在内皮细胞上，随后形成板状伪足(前端)和尾足(后端)。尾足后端利用CD62P碰撞寻找、聚集表达其配体PSGL-1的活化的血小板；PSGL-1信号促进了中性粒细胞渗出血管，发挥其炎症作用。

在血管外组织中，中性粒细胞巡航迁移到感染或损伤的病灶点。Stark等[68]的研究发现，小动脉和毛细血管周围高表达NG2的周细胞，通过分泌MIF、CXCL8和CCL2等趋化因子招募渗出的中性粒细胞，表达黏附分子ICAM-1促进中性粒细胞与其黏附。更重要的是，经过NG2+周细胞招募与驯化的中性粒细胞，可以表达更高水平的TLR、整合素和基质金属蛋白酶等分子，以一种更快、更直线的方式向损伤病灶点迁移。

中性粒细胞在向病灶点迁移过程中的一个标志性特征是蜂群式移动，其调控机制的发现也是近年来的一个突破性进展。Lämmermann发现[69]，中性粒细胞释放的白三烯B4(Leukotriene B4)和整合素受体在这种蜂群式迁移聚集中发挥重要作用。前者发挥远程招募的作用，后者则帮助中性粒细胞加入形成聚集群。

中性粒细胞介导的固有免疫应答是机体对抗感染、损伤等的早期重要防线。随着时间的推移，机体诱导的更加特异的获得性T细胞免疫应答也会加入战斗。有趣的是，这两者发挥了密切的协同作用。Lim等[70]的研究发现，在肺部流感病毒感染的模型中，中性粒细胞在早期炎症反应阶段释放留下了可以长时间保留的趋化因子CXCL12的信号足迹，后者帮助招募表达其受体CXCR4的杀伤性CTL细胞。这一机制对CTL清除流感病毒感染的肺上皮细胞具有重要作用。

除了在感染、损伤的部位发挥重要作用，中性粒细胞还向肿瘤组织迁移富集，调控肿瘤免疫应答。Raccosta等[71]的研究发现，在淋巴瘤、肺癌等多种肿瘤模型中，肿瘤细胞释放的氧化性胆固醇可以招募中性粒细胞，该过程并不是通过其受体LXR(Liver X receptor)，而是依赖于趋化因子受体CXCR2。招募来的中性粒细胞促进了血管新生和免疫抑制，从而促进了肿瘤生长。招募到肿瘤组织的中性粒细胞并非只有免疫抑制的促肿瘤作用。最近的研究证实[72]，原癌基因MET在中性粒细胞上也表达，在其配体HGF(Hepatocyte growth factor)作用下，促进中性粒细胞的募集和活化，释放一氧化氮，发挥抗肿瘤作用。这项研究发现了MET抗肿瘤抑制剂的“阿喀琉斯之踵”，对于今后MET靶向的抗肿瘤治疗具有重要指导意义。

除了中性粒细胞之外，近年来发现的固有淋巴细胞(Innate lymphoid cell，ILC)也是区域固有免疫应答的重要组成部分。ILC一般被认为在组织局部发挥作用[73]。事实上，近年来的研究发现，在生理状态下，机体的ILC通常在组织局部维持稳态平衡或扩增，即便是在寄生虫急性感染过程中[74]。仅仅在感染后期，组织局部的固有淋巴细胞才得到血源性部分补充。然而，最近的一项研究表明[75]，在寄生虫感染时，ILC2可以经由S1P介导的趋化作用从肠道的固有层进入淋巴循环，再进入血液循环，迁移到肺脏等外周组织，发挥抗寄生虫感染和促进组织损伤修复的作用。该研究颠覆了人们以往对所谓的组织驻留性ILC的认知，提示固有免疫细胞可能不仅可以在局部，也可以像获得性免疫细胞一样在远端组织发挥抗感染作用。这对于今后研究类似的驻留性固有免疫细胞的作用，具有重要启示。

在非淋巴组织，除了免疫应答早期固有免疫细胞迅速而有序的募集之外，在免疫应答后期，各种在二级淋巴器官中诱导活化的效应性T细胞，也离开“军营”加入到清除“异己”的战斗。这个过程中，多种趋化因子、整合素分子等对不同的效应性T细胞亚群的迁移发挥了重要作用[47,76-78]。最近的一系列重要发现继续丰富着人们的认知，并开拓了新的方向。Prakash等[79]研究发现，杀伤性T细胞(以及NK细胞)利用其表达的颗粒酶B，降解细胞外基质，促进其跨内皮细胞迁移，进入组织间质。然而间质组织内的细胞迁移并不依赖颗粒酶B。该研究给传统的颗粒酶分子赋予了新的功能。另外，一些新的分子机制也不断被发现。例如，在一个急性肺损伤炎症小鼠模型中，ROCK分子调控效应T细胞在血管网络的引导下，以一种间歇性方式迁移，即时而在局部限制运动，时而直线迁移。这种迁移方式促进了效应性T细胞与靶细胞的接触[80]。在小鼠EAE(Experimental autoimmune encephalitis)模型中，LRCH1分子与CDC42竞争和DOCK8的相互作用，抑制DOCK8的活性，限制T细胞的迁移，影响EAE的发生[81]。细胞骨架调控蛋白VASP(Vasodilator-stimulated phosphoprotein)和EVL(Ena-VASP-like)调节效应性T细胞，而非初始T细胞在血管渗出过程中的跨内皮细胞迁移[82]。二肽酰肽酶4(Dipeptidylpeptidase 4，DPP4)通过翻译后加工趋化因子CXCL10，抑制表达其受体CXCR3的杀伤性T细胞向肿瘤或炎症部位的迁移，从而限制了抗肿瘤免疫应答[83]。阻断DPP4信号，可以促进抗肿瘤免疫应答[83]。初始T细胞在活化阶段受到HGF生长因子的调控，HGF信号通过其受体c-MET促进趋化因子CCL22和CXCL10的自分泌和化学运动(Chemokinesis)，并上调趋化因子受体CXCR3和CCR4的表达，促进效应性T细胞向心脏的迁移[84]。

近年来，T细胞迁移的一个重要研究方向是各种记忆性T细胞，特别是组织驻留性记忆性T细胞迁移、定居等行为的调控机制[85-89]。不同于中枢记忆性T细胞(T central memory，Tcm)和效应性记忆T细胞(T effector memory，Tem)，组织驻留性记忆性T细胞(T resident memory，Trm)在病原或炎症消除后，仍然定居在原受累组织，因此对于相同病原的再次感染，可以起到快速应答保护机体的作用。Trm低表达CCR7、CD62L和S1P1(限制了其循环迁移)，高表达CD103(与上皮细胞的E-cadherin作用，促进其定居和生存)和CD69。Trm在组织原位可以维持长期(168 d)的自我更新，而不需要循环记忆性T细胞的补充[90]。然而，不同的组织微环境中Trm自我更新的维持时间和机制仍然知之甚少。Trm的分化机制，也是当前的研究热点。最近的一项研究表明[91]，Trm的前体细胞与Tcm或Tem的前体细胞具有不同的基因表达特征和染色质特征；RUNX3对多种组织(包括肿瘤组织)中Trm的分化与维持具有重要作用；过表达RUNX3的T细胞，可以更好地迁移定居在肿瘤组织中，从而更好地发挥抗肿瘤作用。此外，最近研究还发现[92]，白色脂肪组织对于维持记忆性T细胞在组织中的定居，也发挥重要作用。这可能与该微环境中特殊的能量代谢方式有关(脂肪酸摄取和线粒体功能)[93]。

6 免疫细胞迁移的转化应用研究

由上述可见，免疫细胞的迁移在各种免疫应答过程中发挥着重要的作用；调控免疫细胞的迁移，也成为疾病干预与治疗的一个重要环节。例如，利用破伤风类毒素提前预处理患者的疫苗免疫部位，可以诱导CCL3的表达，促进疫苗免疫时树突状细胞向淋巴结的迁移，从而诱导更强的CTL应答，发挥更好的抗肿瘤效应[94]。利用肿瘤内皮细胞靶向短肽将LIGHT分子靶向递送到肿瘤部位，可以促进肿瘤部位的血管新生和三级淋巴组织的形成，招募更多的T细胞，提高免疫检查点(CTLA-4或PD-1)阻断的免疫治疗效果[95]。此外，在前面介绍中的许多免疫细胞迁移的调控，也已经应用到了对某些疾病的干预治疗中。我们相信，随着对免疫细胞迁移功能及其调控机制研究的进一步深入，免疫细胞迁移靶向的疾病干预治疗，必将取得更大的成绩。

7 总结和展望

细胞迁移是伴随免疫细胞一生的基本行为和特征属性，这也意味着细胞迁移对免疫细胞从发育到功能的重要意义。几十年来的研究也证明了这一点。随着技术的进步，传统的培养皿中的体外细胞迁移研究，转移到了体内。体内复杂多样的免疫微环境赋予了免疫细胞迁移更广阔的天地。不同的免疫微环境，往往意味着不同的免疫学功能意义：比如，骨髓是各种HSPC发育分化的场所；胸腺是T细胞发育成熟(包括阳性选择、阴性选择和调节性T细胞等的分化)的场所；各种二级淋巴器官是获得性免疫应答的场所；复杂多样的非淋巴组织更是各种效应性免疫细胞施展功能的空间。在每一个免疫微环境，为了某种特定的免疫学功能，都不是一种细胞在战斗，各种不同的免疫细胞，免疫微环境中各种不同的基质细胞，为了同一个目标共同努力。正是基于这样的理念，本文以不同的免疫微环境为主线，对多种免疫细胞的迁移现象、调控机制及其功能意义，进行了简要的归纳总结介绍。在这个意义上，免疫细胞迁移的研究，可以说是区域免疫学的一个重要组成部分或延伸。这也是当前免疫学发展的一个重要方向。

在免疫细胞迁移相关的研究中，除了双光子显微镜等技术外，许多其他学科方向的理念与技术方法，也得到了越来越多的重视和应用。生物钟、共生微生物、能量代谢、表观遗传、生物力学、结构生物学等理论和深度测序、单细胞检测分析技术、质谱流式、类器官等方法的渗透交叉，已经也必将继续推动免疫细胞迁移相关研究的飞速发展。

此外，由于免疫与健康和疾病的密切关系，通过调控免疫细胞的迁移，调控免疫应答的性质、强度和时间，从而对相关的疾病进行干预治疗，也成为本领域基础研究向应用转化的一个重要出口。

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