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、中国科学院大学以及中国科学院生物物理研究所等多家科研机构，联手开展了一项重要研究。该研究的主要成果已在《Nature Communications》上发表，题目为：“定向纤毛搏动需要Ccdc57介导的轴突方向与基体极性之间的耦合”。

研究背景

运动纤毛在多种生物体内起着至关重要的作用，它们的轴突方向（AOs）决定了液体的流动方向，进而影响到生命的正常运作。研究表明，这种平面极性是由细胞骨架驱动的基底足（BF）旋转所引起，基底足（BB）作为附属物与AO保持一致。然而，BF与AO的关系如何建立，目前仍是一个未解之谜。

研究发现

本研究揭示了BF与AO耦合的机制，它发生在BB的旋转极化过程中，并需要Ccdc57的参与。Ccdc57在BB上定位为旋转不对称的点，能够使BB远离BF进行极化，从而稳定BF-AO关系。值得注意的是，缺乏Ccdc57的室管膜多毛在定向搏动上仅表现出单细胞水平的功能，而Ccdc57缺失的小鼠则因脑脊液流动受损而出现严重的脑积水和高死亡率。

研究意义

这一发现为我们理解上皮运动纤毛的平面极性提供了新的视角，对生物医学领域的相关研究具有重要意义。研究人员指出，通过深入探讨Ccdc57在细胞极性中的作用，未来可能会开发出针对纤毛功能障碍疾病的新治疗方法。这也体现了科研人员对探究生命科学奥秘的执着追求。

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