巨噬細(xì)胞在先天免疫中起著至關(guān)重要的作用，并參與多種免疫功能意見征詢，包括宿主防御和傷口愈合機構。此外溝通協調，這些細(xì)胞參與許多慢性炎癥性疾病的進(jìn)展綠色化。為了發(fā)揮其功能上不同的作用，巨噬細(xì)胞能夠向一系列表型兩極分化綜合運用，其中包括經(jīng)典（促炎全面協議，M1）和替代（抗炎，促愈合關註，M2）激活狀態(tài)研究進展，以及這些廣泛分類的調(diào)節(jié)表型和亞型。在存在炎癥刺激和危險(xiǎn)信號(hào)的情況下連日來，巨噬細(xì)胞向M1狀態(tài)極化并釋放反應(yīng)性物質(zhì)和炎性細(xì)胞因子以對(duì)抗病原體快速融入。相反，傷口愈合環(huán)境促進(jìn)向M2表型的極化系統，并導(dǎo)致促進(jìn)組織修復(fù)的細(xì)胞過程增強。

活化的巨噬細(xì)胞來源于循環(huán)單核細(xì)胞或常駐組織巨噬細(xì)胞，并通過細(xì)胞外空間遷移以響應(yīng)趨化劑到達(dá)靶傷口或感染部位交流等。雖然人們認(rèn)為細(xì)胞因子和趨化因子是巨噬細(xì)胞行為的主要調(diào)節(jié)因子更加廣闊，但最近的一些研究表明，細(xì)胞外環(huán)境中的組織結(jié)構(gòu)和物理線索也有助于其功能提高。在組織愈合的背景下可以使用，臨時(shí)ECM的沉積和膠原蛋白重塑確實(shí)可能影響巨噬細(xì)胞極化。為了支持這一點(diǎn)紮實，體內(nèi)不同的巨噬細(xì)胞亞群已被證明存在于特定的組織結(jié)構(gòu)中效高化。例如，在動(dòng)脈粥樣硬化期間投入力度，盡管存在M1和M2表型創造，但M2細(xì)胞在富含膠原蛋白的纖維帽和斑塊周圍的外膜中占主導(dǎo)地位，并表現(xiàn)出細(xì)長的形態(tài)規定。此外環境，最近使用活體成像顯示，巨噬細(xì)胞沿著腫瘤內(nèi)的膠原纖維排列和遷移。

細(xì)胞形狀變化與細(xì)胞的不同功能狀態(tài)有關(guān)相對簡便，包括增殖和凋亡經驗分享，干細(xì)胞分化和肌肉細(xì)胞收縮力。人們認(rèn)為趨勢，ECM有力扭轉、細(xì)胞表面粘附蛋白和細(xì)胞骨架之間的相互作用，以及隨后細(xì)胞內(nèi)收縮力的變化一站式服務，在介導(dǎo)形狀誘導(dǎo)效應(yīng)方面很重要廣度和深度。盡管已知這些分子結(jié)構(gòu)是許多細(xì)胞類型中機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵介質(zhì)，但它們?cè)跈z測(cè)巨噬細(xì)胞微環(huán)境中的物理信號(hào)和調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞極化狀態(tài)中的作用尚不清楚引領作用。

巨噬細(xì)胞的表型極化受局部組織微環(huán)境中的一系列環(huán)境信號(hào)調(diào)節(jié)加強宣傳。雖然人們對(duì)可溶性因子如何影響巨噬細(xì)胞極化體外研究甚多，但對(duì)細(xì)胞外環(huán)境中存在的物理信號(hào)如何調(diào)節(jié)促炎（M1）與促愈合（M2）激活知之甚少用的舒心。具體來說技術發展，細(xì)胞形狀的作用尚未被探索，盡管已經(jīng)觀察到巨噬細(xì)胞在體內(nèi)有不同的幾何形狀集成。同行觀察到重要手段，體外向不同表型極化的巨噬細(xì)胞在細(xì)胞形狀上表現(xiàn)出顯著的變化：與M1細(xì)胞相比，M2細(xì)胞表現(xiàn)出細(xì)長的形狀穩定性。使用micropatterning approach直接控制巨噬細(xì)胞形狀像一棵樹，我們發(fā)現(xiàn)：沒有外源性細(xì)胞因子的情況下，拉伸會(huì)導(dǎo)致M2表型標(biāo)記的表達(dá)并減少炎性細(xì)胞因子的分泌去突破。此外能運用，伸長增強(qiáng)了M2誘導(dǎo)細(xì)胞因子IL-4和IL-13的作用，并保護(hù)細(xì)胞免受M1誘導(dǎo)刺激LPS和IFN-γ的刺激智能設備。此外不可缺少，當(dāng)肌動(dòng)蛋白和肌動(dòng)蛋白/肌球蛋白收縮力被藥物抑制時(shí)，形狀而非細(xì)胞因子誘導(dǎo)的極化被消除特點，這表明細(xì)胞骨架在通過細(xì)胞幾何形狀控制巨噬細(xì)胞極化中發(fā)揮作用積極回應。我們的研究表明，與ECM結(jié)構(gòu)變化相關(guān)的細(xì)胞形狀改變可能為調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞表型極化提供整體信號(hào)高質量。

（A）未經(jīng)處理的BMDM的相差圖像（左）或用LPS / IFN-γ（中心）或IL-4 / IL-13（右）處理也逐步提升。比例尺：50 μm記得牢。（B）長率或長軸長度除以短軸長度的量化註入了新的力量，用于對(duì)照，LPS / IFN-γ處理和IL-4 / IL-13處理的細(xì)胞更多可能性。（C）定量對(duì)照去創新，LPS / IFN-γ處理的細(xì)胞和IL-4 / IL-13處理的細(xì)胞。（D）免疫染色的iNOS（綠色）和精氨酸酶-1（紅色）以及對(duì)照，LPS / IFN-γ處理的細(xì)胞和IL-4 / IL-13處理的細(xì)胞的細(xì)胞的熒光圖像結構。比例尺：50 μm更適合。（E）對(duì)照組iNOS，精氨酸酶-1和α-微管蛋白溝通協調，LPS / IFN-γ處理和IL-4 / IL-13處理的細(xì)胞的代表性蛋白質(zhì)印跡要素配置改革。（F） 精氨酸酶-1 和 α-微管蛋白的代表性蛋白質(zhì)印跡響應(yīng)不同劑量的 IL-4/IL-13 和三個(gè)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的平均值定量。（G）用不同IL-4 / IL-13劑量處理的巨噬細(xì)胞的細(xì)胞伸長率的定量保障性。

骨髓來源的巨噬細(xì)胞（BMDMs）培養(yǎng)帶動產業發展，用細(xì)胞因子刺激以誘導(dǎo)M1或M2極化顯示出顯著不同的細(xì)胞形態(tài)，正如他人報(bào)道的那樣十分落實。添加刺激M1極化的LPS和IFN-γ倍增效應，導(dǎo)致細(xì)胞在刺激后24小時(shí)內(nèi)扁平成圓形，煎餅狀形狀製造業。相反優化服務策略，刺激M2極化的IL-4和IL-13的添加導(dǎo)致細(xì)胞伸長（圖1A）。細(xì)胞伸長程度的量化發展基礎，我們將其定義為最長軸的長度除以穿過細(xì)胞核的短軸長度兩個角度入手，表明與M1細(xì)胞或未刺激的M0細(xì)胞相比，M2細(xì)胞表現(xiàn)出顯著更高的伸長率（圖1C）同期。然而創新為先，在所有三個(gè)巨噬細(xì)胞群中，擴(kuò)散細(xì)胞面積保持不變（圖1B）科普活動。為了確認(rèn)巨噬細(xì)胞極化狀態(tài)創新延展，我們進(jìn)行了免疫熒光染色和蛋白質(zhì)印跡，以評(píng)估誘導(dǎo)性一氧化氮合酶（iNOS）和精氨酸酶-1的表達(dá)長期間，它們分別是促炎和促愈合表型的既定標(biāo)志物基本情況。我們發(fā)現(xiàn)，用LPS / IFN-γ刺激的巨噬細(xì)胞表達(dá)高水平的iNOS全過程，但不能表達(dá)精氨酸酶-1集成應用，而用IL-4 / IL-13刺激的細(xì)胞表達(dá)高水平的精氨酸酶-1，但不能表達(dá)iNOS（圖1D和E）不負眾望。精氨酸酶-1的表達(dá)取決于IL-4/IL-13的劑量高效流通，細(xì)胞伸長的程度與精氨酸酶-1表達(dá)水平相關(guān)（圖1F和G）【珳收{控？傊δ?，這些數(shù)據(jù)表明細(xì)胞形狀與巨噬細(xì)胞極化狀態(tài)相關(guān)，并且M2極化與細(xì)胞伸長程度的增加相關(guān)解決。