A hidrodinamikus nyák-csillócsatolás aktív eredménye l; önszervezése a; hámszövet
A tüdőnkben csillók milliárdjai szegélyezik a falakat és szervezetten verik, hogy életünk első napja óta kiürítsék a nyálkahártyát hörgőinkből. Ez a mechanizmus a mucociliáris transzport nevét veszi fel. Munkatársainkkal egyesítettük a kísérleti fizika, a folyadékmechanika, a fejlesztésbiológia és a pulmonológia képességeit, hogy kibontsák titkaikat.
Most már jobban megértjük ennek a millió szempillának az egyedülálló képességét, hogy közösen rendezzék csapkodási irányukat a nyálka nagy távolságok meghajtására irányuló közös cél érdekében.
Munkánk meghatározó lehet az emberek százmillióit érintő krónikus légzőszervi betegségek (súlyos asztma vagy krónikus obstruktív tüdőbetegség) kezelésének felkutatásában.
Megállapítottuk, hogy egyrészt a mikroszkopikus skálán verő csillók, másrészt a nyálka centiméteres skálán történő elmozdulása közötti biofizikai kölcsönhatások szabályozzák a csillóverés dinamikus orientációját. Megmutatjuk, hogy a csillóütemek a nyálka jelenlétében egymáshoz illeszkednek, és a nyálka eltávolításakor rosszul illeszkednek, és modellezéssel feltárják, hogy a nyálka által a csillókra kifejtett áram erő összehangolja ütésirányukat, lehetővé téve ezzel a nyálka hatékony szállítását a hörgők és a légcső. Ennek bemutatására in vitro rekonstruáltunk egy hörgőhámot, amely szőrsejtekből és nyáktermelő sejtekből áll, bronchoszkópiával vett emberi sejtekből, lehetővé téve mind a nyáktranszport, mind a csillóütések mérését.