B lymphocytes use B cell receptors (BCRs) to recognize membrane-bound antigens to further initiate cell spreading and contraction responses during B cell activation. We combined traction force microscopy and live-cell imaging to profile the origin, dynamics, and function of traction force generation in these responses. We showed that B cell activation required the generation of 10 to 20 nN of traction force when encountering antigens presented by substrates with stiffness values from 0.5 to 1 kPa, which mimic the rigidity of antigen-presenting cells in vivo. Perturbation experiments revealed that F-actin remodeling and myosin- and dynein-mediated contractility contributed to traction force generation and B cell activation. Moreover, membrane-proximal BCR signaling molecules (including Lyn, Syk, Btk, PLC-γ2, BLNK, and Vav3) and adaptor molecules (Grb2, Cbl, and Dok-3) linking BCR microclusters and motor proteins were also required for the sustained generation of these traction forces. We found a positive correlation between the strength of the traction force and the mean fluorescence intensity of the BCR microclusters. Furthermore, we demonstrated that isotype-switched memory B cells expressing immunoglobulin G (IgG)–BCRs generated greater traction forces than did mature naïve B cells expressing IgM-BCRs during B cell activation. Last, we observed that primary B cells from patients with rheumatoid arthritis generated greater traction forces than did B cells from healthy donors in response to antigen stimulation. Together, these data delineate the origin, dynamics, and function of traction force during B cell activation.

B淋巴细胞使用B细胞受体（BCR）识别膜结合抗原，从而在B细胞活化过程中进一步引发细胞扩散和收缩反应。我们结合了牵引力显微镜和活细胞成像来分析这些反应中牵引力产生的起源，动力学和功能。我们发现，当遇到刚度为0.5到1 kPa的底物呈递的抗原时，B细胞活化需要产生10到20 nN的牵引力，这可以模拟体内抗原呈递细胞的刚度。摄动实验表明，F-肌动蛋白重塑以及肌球蛋白和达因蛋白介导的收缩力促进了牵引力的产生和B细胞的活化。此外，膜近端BCR信号分子（包括Lyn，Syk，Btk，PLC-γ2，BLNK，和Vav3）和连接BCR簇和运动蛋白的衔接子分子（Grb2，Cbl和Dok-3）对于持续产生这些牵引力也是必需的。我们发现在牵引力的强度和BCR微簇的平均荧光强度之间存在正相关。此外，我们证明，与表达IgM-BCRs的成熟幼稚B细胞相比，表达免疫球蛋白G（IgG）-BCRs的同型转换记忆B细胞产生的牵引力更大。最后，我们观察到类风湿关节炎患者的原代B细胞产生的牵引力要比来自健康供体的B细胞对抗原刺激产生的牵引力更大。这些数据一起描绘了B细胞活化过程中牵引力的起源，动力学和功能。和Dok-3）也需要将BCR簇和运动蛋白连接起来，以持续产生这些牵引力。我们发现在牵引力的强度和BCR微簇的平均荧光强度之间存在正相关。此外，我们证明，与表达IgM-BCRs的成熟幼稚B细胞相比，表达免疫球蛋白G（IgG）-BCRs的同型转换记忆B细胞产生的牵引力更大。最后，我们观察到类风湿关节炎患者的原代B细胞产生的牵引力要比来自健康供体的B细胞对抗原刺激产生的牵引力更大。这些数据一起描绘了B细胞活化过程中牵引力的起源，动力学和功能。和Dok-3）也需要将BCR簇和运动蛋白连接起来，以持续产生这些牵引力。我们发现在牵引力的强度和BCR微簇的平均荧光强度之间存在正相关。此外，我们证明，与表达IgM-BCRs的成熟幼稚B细胞相比，表达免疫球蛋白G（IgG）-BCRs的同型转换记忆B细胞产生的牵引力更大。最后，我们观察到类风湿关节炎患者的原代B细胞产生的牵引力要比来自健康供体的B细胞对抗原刺激产生的牵引力更大。这些数据一起描绘了B细胞活化过程中牵引力的起源，动力学和功能。