Cilialiikunta

Cilialiikunta tarkoittaa solujen ulokkeiden, cilia, värähtelevää liikettä, jolla ne voivat aikaansaada nestevirtausta solupinnalla tai liikkua itseään. Motile cilia ovat lyhyitä, tiheästi sijoittuneita ulokkeita, joita esiintyy erityisesti hengitysteiden epiteelissä, munanjohtimessa sekä tietyillä muilla kudosalueilla. Primaariset, usein immobileiksi luokitellut cilia osallistuvat enemmän solunsignaalien vastaanottoon ja sensoriseen toimintaan.

Rakenne ja mekanismi: cilian sisällä on aksonomi, mikrotubulusten 9+2-rakenne, joka on ympäröity solulimakalvolla. Dineiiniproteiinit toimivat moottoreina ja saavat mikrotubulukset liukumaan toisiaan vasten. Tämä liike taivuttaa ciliaa ja syntyy rytminen värähdely, joka etenee koordinoidusti koko solukalvon pinnalla (metakriaalinen aalto). Liikkeen energia tulee ATP:sta. Eri kudoksissa cilian toiminta on joko potilaan eloonjäämisen ja kehon suojaamisen kannalta keskeistä tai sensorista.

Toiminnot: cilialiikunta mahdollistaa esimerkiksi mucociliaarisen puhdistuksen hengitysteissä ja munanjohtimen nesteiden liikkeen. Eläin- ja esiälykkäissä soluissa cilia voivat edistää yksilön liikkumista tai osallistua kehitykselliseen signaalinvaihtoon. Eri kudoksissa motileja ciliaa on runsaasti, kun taas sensoriset primaariset cilia voivat vaikuttaa solujen kehitykseen ja ympäristövaikutuksiin.

Kliininen näkökulma: ciliaa koskevat häiriöt tunnetaan ciliopatioina. Yksi merkittävä esimerkki on primaarinen cilia dyskinesia (PCD), joka aiheuttaa kroonisia hengitystieinfektioita, nenän tukkoisuutta sekä joskus sisäelimien kiertyneen asentuman (situs inversus). Ciliapatioita tarkastellaan sekä perinnöllisinä että kehityksellisinä häiriöinä.

Tutkimus ja kehitys: cilialiikunnan tutkimus kattaa molekyylitason mekanismit, cilian rakenteen ja kehityksen sekä fysiologiset roolit eri kudoksissa. Tämä ala yhdistää solubiologian, fysiologian ja kliinisen tutkimuksen.