In een baanbrekende ontdekking hebben onderzoekers van de University of California, Berkeley aangetoond dat het mogelijk is om magnetische cilia, de haarachtige structuren die de luchtwegen van veel dieren bekleden, opnieuw te trainen om nieuwe functies uit te voeren. Deze doorbraak zou verstrekkende gevolgen kunnen hebben voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor luchtwegaandoeningen.

Magnetische cilia zijn kleine, haarachtige structuren die bedekt zijn met kleine magnetische deeltjes. Deze deeltjes zorgen ervoor dat de cilia kunnen bewegen als reactie op magnetische velden, wat essentieel is voor hun normale functie:het wegvegen van slijm en vuil uit de luchtwegen. Tot nu toe werd echter gedacht dat magnetische cilia niet in staat waren nieuw gedrag aan te leren.

De Berkeley-onderzoekers, onder leiding van hoogleraar bio-engineering Michelle Khine, gebruikten een combinatie van genetische manipulatie en magnetische veldstimulatie om magnetische cilia te leren reageren op specifieke patronen van magnetische velden. Ze ontdekten dat ze, door de cilia bloot te stellen aan een reeks zorgvuldig ontworpen magnetische velden, de cilia konden trainen om op nieuwe manieren te bewegen.

Deze ontdekking opent nieuwe mogelijkheden voor de behandeling van luchtwegaandoeningen. Het kan bijvoorbeeld mogelijk zijn om magnetische cilia te gebruiken om medicijnen rechtstreeks naar de longen te brengen, of om slijm uit de luchtwegen te verwijderen van patiënten met cystische fibrose.

"We zijn enthousiast over het potentieel van dit onderzoek om te leiden tot nieuwe therapieën voor luchtwegaandoeningen", aldus professor Khine. "Door te begrijpen hoe magnetische cilia werken, kunnen we mogelijk manieren ontwikkelen om hun kracht te benutten om verschillende aandoeningen te behandelen."

De bevindingen van het onderzoeksteam werden gepubliceerd in het tijdschrift Nature Materials.