蚊循環系と免疫系との間の感染誘発性の相互作用

昆虫は、血球と呼ばれる細胞に依存している自然免疫応答を伴うカウンター感染症。血球は昆虫の開いた循環系に関連して存在し、この存在モードは、抗病原体免疫応答の組織と制御に影響を与えた可能性があります。以前の研究では、蚊の体腔（ヘモコエル）の病原体が心臓の表面に蓄積することが報告されています。新しい細胞染色、微小化、および生体内イメージング技術を使用して、マラリア蚊、アノフェレスガンビアの心膜における病原体蓄積のメカニズムを調査し、ここでは、根根血細胞と呼ばれる新しい昆虫免疫組織を発見しました。hemolymph。具体的には、心臓に隣接する2種類のエンドサイトーシス細胞があることを示しています。それは、腹膜前血球と心膜細胞です。居住性根被根血球は、病原体の急速な食作用に関与し、細菌またはマラリア原虫の感染の過程で、循環血球は、侵入者の貪食を続け、侵入者の貪食を続行し、侵入の貪食を続けます。骨前立血球の凝集は、時間的および感染症の用量依存的に発生し、この免疫プロセスが引き起こされると、蚊の寿命の間、腹膜下血球の数は上昇したままになります。最後に、可溶性免疫エリシタ因子ペプチドグリカンとβ-1,3-グルカンは、侵害性血球凝集も誘導し、これは多様な免疫刺激によって誘発される一般化された基礎免疫応答であることを示しています。これらのデータは、昆虫循環器と免疫系の間の生理学的相互作用に基本的に依存している新しい昆虫細胞免疫応答を説明しています。

Insects counter infection with innate immune responses that rely on cells called hemocytes. Hemocytes exist in association with the insect's open circulatory system and this mode of existence has likely influenced the organization and control of anti-pathogen immune responses. Previous studies reported that pathogens in the mosquito body cavity (hemocoel) accumulate on the surface of the heart. Using novel cell staining, microdissection and intravital imaging techniques, we investigated the mechanism of pathogen accumulation in the pericardium of the malaria mosquito, Anopheles gambiae, and discovered a novel insect immune tissue, herein named periostial hemocytes, that sequesters pathogens as they flow with the hemolymph. Specifically, we show that there are two types of endocytic cells that flank the heart: periostial hemocytes and pericardial cells. Resident periostial hemocytes engage in the rapid phagocytosis of pathogens, and during the course of a bacterial or Plasmodium infection, circulating hemocytes migrate to the periostial regions where they bind the cardiac musculature and each other, and continue the phagocytosis of invaders. Periostial hemocyte aggregation occurs in a time- and infection dose-dependent manner, and once this immune process is triggered, the number of periostial hemocytes remains elevated for the lifetime of the mosquito. Finally, the soluble immune elicitors peptidoglycan and β-1,3-glucan also induce periostial hemocyte aggregation, indicating that this is a generalized and basal immune response that is induced by diverse immune stimuli. These data describe a novel insect cellular immune response that fundamentally relies on the physiological interaction between the insect circulatory and immune systems.