2024年11月,在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以及其他相关机构的合作下,研究团队在《Nature Communications》上发表了重要论文,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”。
研究背景
运动纤毛在多种生物过程中扮演着重要角色,特别是在推动液体流动方面。论文指出,这些纤毛的轴突方向(AOs)需要在上皮细胞中统一,以确保有效的液体流动。该研究揭示了平面极性产生的机制,特别是细胞骨架驱动的基底足(BF)和基底体(BB)之间的动态关系。
研究发现
本研究表明,BF与AO的耦合关系在BB的旋转极化过程中建立,并且这一过程需要蛋白质CCDC57的介导。CCDC57在BB中以旋转不对称形式存在,能够远离BF极化,从而实现旋转极性,保持BF与AO的关系。值得注意的是,缺乏CCDC57的多毛细胞仅在单细胞水平上展现了定向搏动。
生物医学的影响
研究还发现,CCDC57缺失的模型小鼠存在严重的脑积水现象,原因在于脑脊液流动受阻,这进一步强调了这一机制在生物医学研究中的重要性。这些发现为理解上皮运动纤毛的平面极性提供了新的视角,对于相关疾病的预防和治疗具有潜在的应用价值。
实验方法
该论文中提到,hAMSCs的体外培养使用了优质的胎牛血清,确保了细胞的健康生长。这种培养技术在生物医疗领域的应用也越来越广泛,为进一步的细胞治疗和再生医学提供了基础。
该研究借助多家顶级机构的资源,彰显了生物医学领域中跨学科合作的重要性。尊龙凯时致力于推动生物医学研究的发展,通过支持此类研究,助力提高人类健康水平。
通过这些研究,我们期待未来能够开发出新型的治疗方法,改善人类健康,从而在生物医疗领域产生深远的影响。