深圳子科生物報道：纖毛作為一種重要的亞細胞結(jié)構(gòu)，普遍存在于幾乎所有的動物細胞中。近年來的研究表明，纖毛參與調(diào)控細胞的多種生理功能，在胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用。其發(fā)育缺陷可引起多種遺傳疾病，包括人類的多囊腎、骨骼發(fā)育異常、失明、不孕不育、多種內(nèi)臟發(fā)育缺陷等。

來自中國海洋大學海洋生物多樣性與進化研究所的研究人員發(fā)表了題為“Cilia-driven cerebrospinal fluid flow directs expression of Urotensin neuropeptides to straighten the vertebrate body axis”的文章，發(fā)現(xiàn)纖毛能驅(qū)使腦脊液流動，增強Urotensin神經(jīng)肽表達，進而促進脊椎動物的體軸發(fā)育。

這一研究成果公布在11月12日的Nature Genetics雜志上，由趙呈天團隊完成，第一作者為張曉麗和賈碩。這一研究團隊主要以斑馬魚為模式生物，研究纖毛的形成機制及纖毛遺傳病的發(fā)病機理。

在最新研究中，研究人員通過對斑馬魚纖毛突變體的研究，鑒定出影響體軸發(fā)育的重要神經(jīng)肽，指出腦脊液中腎上腺素等多巴胺分子是調(diào)控該神經(jīng)肽分泌的重要信號，并發(fā)現(xiàn)神經(jīng)管底部的纖毛在促進腦脊液流動過程中發(fā)揮重要作用。

同時，該神經(jīng)肽通路的缺陷可導致斑馬魚發(fā)育出現(xiàn)脊柱側(cè)彎表型，此現(xiàn)象模擬、重現(xiàn)了青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎 (adolescent idiopathic scoliosis, AIS) 的疾病特征。AIS是一種嚴重影響青少年身體發(fā)育的常見脊柱疾病，發(fā)病率高達3-4%，患者往往需要通過長期佩戴支撐裝置或者通過脊柱手術(shù)治療來進行矯正。

這一研究成果首次從分子水平上解釋了脊柱側(cè)彎的潛在發(fā)病機理，為人類AIS疾病的機理研究及臨床治療提供了重要參考。

趙呈天教授2012年作為我校海洋生物多樣性與進化研究所“筑峰人才工程”引進的青年學者，領(lǐng)導組建了纖毛與器官發(fā)育團隊，近年來的工作先后發(fā)表在《PNAS》，《PLOS Genetics》，《JBC》等自然指數(shù)期刊上。

原文標題：

Cilia-driven cerebrospinal fluid flow directs expression of Urotensin neuropeptides to straighten the vertebrate body axis

https://www.nature.com/articles/s41588-018-0260-3