Cellular‐Scale Matrix Stiffness Gradient at Soft‐Hard Tissue Interfaces Regulates Immunophenotype of Mesenchymal Stem Cells

间充质干细胞 热情 材料科学 细胞生物学 细胞外基质 牙周纤维 刚度 生物 解剖 肌腱 医学 复合材料 牙科
作者
Hui Zhang,Yufei Ma,Wenya Shu,Yijie Wang,C. N. Cao,Wanting Wan,Nianyuan Shi,Wei Zhao,Dandan Pei,Ang Li,Feng Xu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (18) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/adfm.202309676
摘要

Abstract Soft‐hard tissue interfaces are widespread in the human body, where matrix stiffness gradient at the cellular scale is a typical biophysical cue that cells experience. However, most studies have focused on the large‐scale matrix stiffness gradient that affected cell fate. It is still necessary to elucidate the impact of cellular‐scale matrix stiffness gradient on cell behavior and function, such as mesenchymal stem cell (MSC) immunoregulation. In this study, it is observed that stiffness gradient strength (SGS) at a typical soft‐hard tissue interface (e.g., periodontal ligament (PDL)‐alveolar bone (AB) enthesis) in periodontitis is lower than that in health, due to low mineral content gradient there. Meanwhile, MSCs residing at PDL‐AB enthesis in periodontitis show an anti‐inflammatory phenotype (i.e., MSC2). To investigate how the stiffness gradient affects the MSC immunoregulation, both high and low SGS in vitro is recapitulated. Combined with mathematical modeling, low SGS minimizes the ability of cell polarization in guiding the MSC2, which is probably driven by the reduced polarization of integrin β1 clusters and myosin IIB, leading to H4K16ac localization‐dependent chromatin opening that facilitates TLR3 gene expression. This study establishes the molecular mechanisms by which MSCs respond to cellular‐scale stiffness gradient at PDL‐AB enthesis for regulating the immunophenotype development.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Lwj发布了新的文献求助10
1秒前
wanci应助虚拟的水壶采纳,获得10
1秒前
Docgyj完成签到 ,获得积分0
2秒前
第二支羽毛完成签到,获得积分10
2秒前
www完成签到,获得积分10
2秒前
鱼王木木完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
1mo完成签到,获得积分10
3秒前
liushiyi完成签到,获得积分10
3秒前
Mininine完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
魁梧的豆完成签到,获得积分10
3秒前
CoverSx完成签到,获得积分10
4秒前
心灵美映之完成签到 ,获得积分10
4秒前
在雨里思考完成签到,获得积分10
4秒前
Georges-09完成签到,获得积分10
4秒前
mumu发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
无花果应助乐观的书竹采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
rrjl完成签到,获得积分10
6秒前
勤劳元瑶完成签到,获得积分10
6秒前
1mo发布了新的文献求助10
6秒前
Lexi发布了新的文献求助30
6秒前
勤奋笑天发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
在水一方应助寰2023采纳,获得10
7秒前
爱撒娇的鹭洋完成签到,获得积分10
7秒前
落雪慕卿颜完成签到,获得积分10
7秒前
Dore发布了新的文献求助30
7秒前
王春梅完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小嘀嗒完成签到,获得积分10
9秒前
雅雅完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
Superabsorbent Polymers 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5707759
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5185605
关于积分的说明 15251636
捐赠科研通 4860988
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2609102
邀请新用户注册赠送积分活动 1559828
关于科研通互助平台的介绍 1517619