金年会金字招牌诚信至上,2024年11月,中国科学院分子细胞科学卓越研究中心、上海生物化学与细胞生物学研究所多细胞系统重点实验室、上海工业大学生命科学与技术学院、中国科学院大学和其他相关机构的研究团队共同合作,探讨基于上皮细胞运动的运动纤毛的机制。
在《Nature Communications》上,Xinwen Pan老师的研究小组发表了一篇题为“通过上皮的定向纤毛搏动需要CCDC57介导的轴突取向和基体极性之间的耦合”的论文。该研究揭示了运动纤毛如何通过统一其轴突方向(AOs)来促进液体流动的重要机制。
研究背景
运动纤毛的协调扭动是维持各种生理功能的重要过程。这种功能依赖于细胞骨架的驱动以及基底足(BF)和基底体(BB)之间的相互作用。研究显示,运动纤毛的平面极性是由于基底足的旋转运动所致,而这一过程显然受到调节信号的影响。
主要发现
研究发现,BF和AO之间的耦合关系是在BB的旋转极化过程中建立的,并且需要CCDC57的参与。CCDC57的作用在于将BB朝向BF的方向极化,以便保持BF和AO之间的相互关系。缺乏CCDC57的模型显示,室管膜多毛细胞和气管多毛细胞无法实现BF和AO的有效对齐,导致运动失调。
生物医学意义
这一发现不仅阐明了运动纤毛的平面极性的形成机制,还为相关疾病的研究提供了重要的线索,尤其是与脑积水相关的病理现象。Ccdc57缺失的小鼠在脑脊液流动方面存在严重问题,导致高死亡率,这为我们理解细胞运动对生理健康的重要性提供了新的视角。通过这种机制的深入研究,可能将有助于开发针对相关疾病的新型治疗方法。
金年会金字招牌诚信至上,我们相信,随着生物医学研究的不断深入,相关科学发现将推动医学进步和公共健康的改善。