PNAS：生理形态和基质硬度可提高人多能干细胞分化的心肌细胞的收缩能力与成熟度

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• PNAS：生理形态和基质硬度可提高人多能干细胞分化的心肌细胞的收缩能力与成熟度

  心脏作为人体的重要器官，心肌收缩能力对其功能至关重要。心肌细胞（CMs）的收缩活动中断可能导致各种心脏疾病，同时，以人工手段改变心肌收缩能力也是治疗各类心脏疾病的常用方法。通过人多能干细胞分化而来的心肌细胞（hPSC-CMs），由于其易于培养且存活时间长，十分适合作为心肌细胞体外生理模型。然而，未经处理的hPSC-CMs肌原纤维排列混乱，这限制了它们的收缩能力，即对成熟CMs的模拟能力。[详细]

  2024-09-28 04:02

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• 细胞与分化间的相互作用

  细胞与分化间的相互作用细胞间的相互作用是各式各样的，可以是诱导作用，也可以是YZ作用。就作用方式来说，有的作用需要细胞的直接接触，另一些所需要的可能是间隔一定距离的化学物质的扩散。①诱导作用。两栖类胚胎背部的外胚层细胞，在脊索中胚层的作用下，分化为神经细胞，以后发育为神经系统。这种中轴器官的诱导作用在脊椎动物具有普遍性，一般认为，脊索中胚层细胞释放某种物质，诱导外胚层细胞分化为神经组织。②YZ作用。如在蝾螈幼虫或成体摘除水晶体后，可以从背部的虹彩再生出一个新的。进一步的分析指出，再生水晶体的能力局限在虹彩背部的边缘层。如把这部分组织移到另一个摘除水晶体的眼睛，不是位于背部，而是使它位于腹部，仍旧可以由它再生出水晶体。细胞分化中基因表达的调节控制是一个十分复杂的过程，在蛋白质合成的各个水平，从mRNA的转录、加工到翻译，都会有调控的机制。在DNA水平也存在调控机制（如基因的丢失、放大、移位重组、修筛以及染色质结构的变化等）。不同的细胞在其发育中的基因表达的调节控制不同；相同的细胞在其发育的各阶段中，调节控制的机制不同。[详细]

  2024-10-03 20:16

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• PNAS：细胞通过水流出引发的体积改变可影响影响细胞硬度及干细胞命运

  细胞可根据其局部微环境改变机械特性，这与决定细胞功能有关，甚至可以影响干细胞情况。美国研究人员Ming Guo等确定了细胞硬度和细胞体积之间具有稳定且统一的关系。当细胞在基质上铺展时，它的体积减小，而硬度随之增加。细胞皮质和胞质硬度会因各种扰动而随体积变化，包括不同的基质硬度、细胞铺展面积和外部渗透压变化。细胞体积减少是水流出的结果，这也导致细胞内分子拥挤程度相应增加。此外，细胞体积变化进而硬度变化会改变干细胞分化。这些结果揭示了细胞硬度和细胞体积间不可思议的关系，对细胞生物学具有深远影响。文章以“Cell volume change through water efflux impacts cell stiffness and stemcell fate”为题发表于PNAS。[详细]

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  杜氏肌营养不良（DMD）是一种罕见的X连锁隐性疾病，与严重的进行性肌肉退化有关，Z终因心肺衰竭而死亡。有研究在DMD小鼠模型的心肌细胞中观察到了增殖非依赖性端粒缩短。Alex C.Y. Chang等使用人诱导多能干细胞分化的心肌细胞（hiPSC-CMs），结合高通量单细胞、器官功能测量及纳米水凝胶培养Hcells系统，发现DMD hiPSC-CMs在纤维化样生物工程水凝胶上显示出力产生缺陷、钙处理异常以及活性氧水平增加。[详细]

  2024-09-28 04:02

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• J MOL CELL CARDIOL：心肌细胞的线粒体结构取决于心肌细胞形态和胞外基质硬度

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  2024-09-28 02:24

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