研究进展:水凝胶-细胞运动 | Nature Materials

文摘   2024-11-02 05:53   北京  

在三维空间中,细胞可通过全细胞运动(如扩散、迁移或体积扩张),实现局部生态位变形。这些行为,在数小时至数天内发生,影响细胞的长期命运,包括分化。

今日,美国斯坦福大学(Stanford University)Manish Ayushman,Fan Yang等,在Nature Materials上发文,报道了在滑动水凝胶中,以分钟时间尺度发生的全细胞运动,称为细胞翻滚cell tumbling,主要特征是三维细胞动力学,以及增强秒到分钟尺度的细胞骨架和核活性引起的水凝胶变形。
抑制或促进间充质干细胞的细胞翻滚研究表明,这种行为,增强了向软骨细胞的分化。这与整体染色质可及性的降低有关,这是增强分化所必需的。细胞翻滚也发生在分化为其他谱系的过程中,在各种水凝胶平台中,分化增强作用得到验证。
研究表明,细胞翻滚是干细胞分化的另一个调节因子,由快速小生境变形和核力学转导介导。
Cell tumbling enhances stem cell differentiation in hydrogels via nuclear mechanotransduction. 

基于核力学转导增强水凝胶中,细胞翻滚的干细胞分化。

图1:增强间充质干细胞mesenchymal stem cells,MSC软骨形成,涉及三维空间中的微米级细胞翻滚。


图2:在间充质干细胞MSCs中,细胞翻滚与增强数秒到数分钟尺度的细胞骨架和核动力学有关。


图3:早期细胞翻滚,对于在三维空间中增强间充质干细胞MSC软骨形成是必需的。

文献链接
Ayushman, M., Mikos, G., Tong, X. et al. Cell tumbling enhances stem cell differentiation in hydrogels via nuclear mechanotransduction. Nat. Mater. (2024).
https://doi.org/10.1038/s41563-024-02038-0
https://www.nature.com/articles/s41563-024-02038-0
本文译自Nature。
来源:今日新材料
声明:仅代表译者观点,如有不科学之处,请在下方留言指正!

今日新材料
中国材料研究学会每日发布新材料最新动态。
 最新文章