Команда из Университета Нагоя пролила свет на этот вопрос, обнаружив, что молекула под названием Daple необходима для ресничек, чтобы принять такое расположение, благодаря которому они могут биться в одном направлении одновременно, создавая тем самым поток жидкости мимо внешней поверхности клетки. Такое расположение клеточных поверхностей по всей выстилке желудочков в головном мозге обеспечивает правильный поток спинномозговой жидкости, что, в свою очередь, предотвращает ее накопление, связанное с набуханием мозга, известным как гидроцефалия.
Команда показала важность Daple, создав мутантных мышей, которые не экспрессировали белок Daple. Примерно через 20 дней после рождения у этих мышей увеличились головы, как в случаях гидроцефалии человека.
Дальнейшие исследования показали, что это произошло из-за нарушения оттока спинномозговой жидкости.
«Мы вырезали часть стенки бокового желудочка мозга и исследовали, будут ли флуоресцентные шарики перемещаться по его поверхности в определенном направлении», — говорит Маки Такагиси. «Для мышей с нормальной экспрессией Дапла было постоянное движение в одном направлении, но это отсутствовало у мышей с нокаутом Дапла."
Результаты также показали, что отсутствие Daple препятствует тому, чтобы реснички все принимали одинаковую ориентацию на одной стороне клеток. Без всех ресничек, бьющихся в одном направлении, не было бы направленного потока спинномозговой жидкости, что привело бы к ее накоплению и последующему набуханию.
По словам Масахиде Такахаши, «Дапле функционирует через цитоплазматическую структуру, называемую микротрубочками, которые представляют собой белковые нити, участвующие в различных функциях, включая поддержание общей структуры клеток. Когда Daple отсутствует, микротрубочки не могут точно определить расположение структур, называемых базальными тельцами, из которых развиваются реснички."
Выводы команды должны привести к более глубокому пониманию заболеваний, вызванных дисфункцией ресничек. К ним относятся не только гидроцефалия, но также астма и даже женское бесплодие, учитывая структурное и функциональное сходство ресничек трахеи и яйцевода.