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及其他多家知名科研机构的研究团队合作发表了重要论文，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”。该研究揭示了运动纤毛在上皮组织中是如何协调其运动方向，以推动液体流动的关键机制。

研究背景

运动纤毛通过统一其轴突方向（AOs），在上皮中驱动液体流动。这种平面极性是由细胞骨架驱动的基底足（BF）旋转引起的，这些基底足是与轴突方向一致的附属物。尽管此机制的重要性显而易见，但在过去的研究中，对于如何以及何时建立BF与AO之间的关系依然鲜有深入的探讨。

研究发现

研究表明，BF与AO的耦合发生在基底体（BB）的旋转极化过程中，并且这一过程需要Ccdc57的参与。Ccdc57在BB上定位为旋转不对称的点，能够在BB中远离基底足进行极化，从而实现旋转极性，这一机制可能是为了固定BF与AO的关系。

通过对Ccdc57缺陷的室管膜多毛细胞的分析，研究发现这些细胞缺乏BF与AO的耦合，且仅能在单细胞水平上显示定向搏动。同时，Ccdc57缺失的气管多毛细胞也未能完全对齐其基底足。此外，Ccdc57缺失的小鼠表现出由于脑脊液流动受损而引发的严重脑积水及高死亡率，这一发现为研究上皮运动纤毛的平面极性机制提供了新的思路。

实验方法

在本研究中，hAMSCs的体外培养使用了优质的Ausbian胎牛血清，以确保细胞培养条件的优化和实验结果的可靠性。

总结

本研究深入探讨了Ccdc57在上皮运动纤毛平面极性形成中的重要作用，揭示了细胞运动机制的基本原理，将为未来生物医学领域的发展提供宝贵的理论依据。敬请期待更多关于细胞生物学的前沿研究，与尊龙凯时-人生就是博携手，探索生命科学的奥秘。