#話都給我講就好系列-25-20190422
人體的免疫系統，只要一發現病原體，白血球就可以火速趕到！這是人體健康的大事！也是物理界的大事！
大家還記得「工作細胞」嗎？當然，就是大家一受傷就想舔傷口（的血小板）那個嘛！（拖走～～～）每次路痴的紅血球在血管裡面迷路，就一定會遇到細菌、病毒、甚至癌細胞的攻擊，這時候勞碌命的嗜中性白血球總是會及時趕到，因為他具有「遊走」的特技，可以不被限制血管在血管內運動，所以比紅血球更自由！
可是等等！血管是血液的「專用道」，而且有血壓來驅動血液，但是血管外面的身體組織，可是密密麻麻的細胞以及細胞間質，擠得要命！照理所白血球在血管外的移動，反而應該困難重重才對。所以白血球的遊走特技，一定有背後更深的原理。
奧地利科技學院（Institute of Science and Technology of Austria）的Michael Sixt教授，為了看懂「工作細胞」這部漫畫（喂喂喂，這句是開玩笑的啦），做了一系列的「免疫細胞遊走」的研究，發表於4月3日的Nature雜誌，題目為「Nuclear positioning facilitates amoeboid migration along the path of least resistance」（細胞核定位有助於沿著最小阻力路徑的變形蟲式移動）。
研究團隊設計了一系列的「迷宮」讓免疫細胞在裡面跑，這些迷宮有個「終點」，會釋放出特定吸引免疫細胞的化學物質，免疫細胞會根據這種物質的濃度變化（數學術語叫做「梯度」），有許多分叉點，各個叉路有寬有窄，路途有遠有近。結果發現，男主角嗜中性白血球以及男配角「樹狀細胞」在組織間的狹窄空間遊走時，是作類似變形蟲模式的移動，其中最重要的一點，是用細胞內最大的胞器「細胞核」來打頭陣，作為一種力學的探測裝置，當細胞走到分叉點時，細胞會變形往各個叉路去，同時在前端的細胞核也會變形往每條路「塞塞看」，找到最順（通常是最寬的一條）的一條路時，伸往其他叉路的部分會縮回來，然後整個細胞塞進這條路，繼續前進。
研究團隊拍下了嗜中性白血球以及樹狀細胞的走迷宮影片，可以看到這些細胞可以做出非常誇張的變形：
（可以順便練一下「英國腔」英文）
這種運動方式其實是「頭過身就過」的概念，因為如果不是細胞核先行，由別的部位先過去的話，就有兩種可能：細胞核過不去，或是硬塞過去，結果把細胞核擠爆了。
透過這種模式，白血球、樹狀細胞可以找出「最快的路徑」，而不一定是「最短的路徑」。
這種機制，可能也能回答「工作細胞」裡的大反派「癌細胞」在身體裡面轉移的機制，如果我們對此有更多的瞭解，可能可以找出對抗癌細胞轉移的方法。
你看，這個研究把「工作細胞」從「主角」、「配角」、「反派」研究了一輪，Michael Sixt 一定是「工作細胞」FAN吧！（這句當然還是開玩笑的啦！）
什麼？這跟物理無關了吧？細胞在探測路徑時，哪條路好走或不好走，當然是由它受到擠壓的應力決定，跟物理超有關的好不好！
Nature 論文：https://www.nature.com/articles/s41586-019-1087-5
#超中二物理系主任雜記
#什麼沒有血小板
#等我征服世界就把應用力學列為全人類必修
#生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關
#話都給我講就好其之弐拾伍
圖一：「工作細胞」中的血小板，其實跟本研究無關，純粹騙點閱用
圖二：「工作細胞」中的男主角嗜中性白血球，也是本研究的主角
圖三：「工作細胞」中的配角樹狀細胞，也是本研究的配角
圖四：「工作細胞」中的反派癌細胞，也是本研究未來將解決的反派
圖五：本研究中，嗜中性白血球遇到叉路時的「試探」與「決定」，黃色輪廓線是細胞的邊界，淺藍色部位為細胞核
人體的免疫系統，只要一發現病原體，白血球就可以火速趕到！這是人體健康的大事！也是物理界的大事！大家還記得「工作細胞」嗎？當然，就是大家一受傷就想舔傷口（的血小板）那個嘛！（拖走～～～）每次路痴的紅血球在血管裡面迷路，就一定會遇到細菌、病...