Studien, publicerad i den prestigefyllda tidskriften Nature, fokuserade på att dechiffrera de molekylära mekanismerna som styr bildandet av ciliära partitioner. Dessa partitioner är specialiserade strukturer inom cilia som delar upp dem i fack, vilket möjliggör selektiv lokalisering av proteiner och signalmolekyler.
Med hjälp av avancerad avbildningsteknik och beräkningsmodellering undersökte forskargruppen under ledning av Dr. Pavel Strnad och professor Jochen Rink beteendet hos ett proteinkomplex som kallas ciliary transition zone (TZ). TZ:en är belägen vid basen av cilia och fungerar som en gatekeeper, som kontrollerar in- och utträde av proteiner in i och ut ur ciliarkompartmenten.
Forskarna upptäckte att TZ bildar en unik ställning som organiserar ciliärmembranet i distinkta domäner. Denna ställningsfunktion är avgörande för montering av ciliära skiljeväggar. Genom att exakt kontrollera sammansättningen och dynamiken hos TZ, säkerställer celler den korrekta segregeringen av proteiner inom flimmerhåren, och bibehåller därigenom sina specialiserade funktioner.
Studien ger oöverträffade insikter i den arkitektoniska grunden för ciliär organisation. Att förstå mekanismerna bakom ciliär partitionering kan ha betydande implikationer för studiet av cilia-relaterade sjukdomar, såsom polycystisk njursjukdom och retinal degeneration, där defekter i cilia struktur och funktion spelar en central roll.
"Våra resultat banar väg för framtida forskning som utforskar de invecklade molekylära mekanismerna bakom ciliär partitionering," förklarar Dr Strnad. "Genom att reda ut dessa arkitektoniska hemligheter får vi en djupare förståelse för hur flimmerhåren fungerar och hur störningar i dessa processer kan leda till olika sjukdomar."
Med denna nya kunskap kan forskare nu fördjupa sig i de molekylära detaljerna som styr montering och uppdelning av flimmerhår, vilket öppnar upp nya vägar för terapeutiska strategier som riktar sig mot flimmerhår-relaterade sjukdomar.
