Coordinated increase of nuclear tension and lamin-A with matrix stiffness outcompetes lamin-B receptor that favors soft tissue phenotypes.

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Matrix stiffness that is sensed by a cell or measured by a purely physical probe reflects the intrinsic elasticity of the matrix and also how thick or thin the matrix is. Here, mesenchymal stem cells (MSCs) and their nuclei spread in response to thickness-corrected matrix microelasticity, with increases in nuclear tension and nuclear stiffness resulting from increases in myosin-II and lamin-A,C. Linearity between the widely varying projected area of a cell and its nucleus across many matrices, timescales, and myosin-II activity levels indicates a constant ratio of nucleus-to-cell volume, despite MSCs' lineage plasticity. Nuclear envelope fluctuations are suppressed on the stiffest matrices, and fluctuation spectra reveal a high nuclear tension that matches trends from traction force microscopy and from increased lamin-A,C. Transcriptomes of many diverse tissues and MSCs further show that lamin-A,C's increase with tissue or matrix stiffness anti-correlates with lamin-B receptor (LBR), which contributes to lipid/sterol biosynthesis. Adipogenesis (a soft lineage) indeed increases LBR:lamin-A,C protein stoichiometry in MSCs versus osteogenesis (stiff). The two factors compete for lamin-B in response to matrix elasticity, knockdown, myosin-II inhibition, and even constricted migration that disrupts and segregates lamins in situ. Matrix stiffness-driven contractility thus tenses the

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้