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机械刺激后软骨微细胞的复杂变形促进了软骨细胞基因表达
抽象的背景关节软骨（AC）的主要功能是抵抗应力的机械环境，而chon-drocytes正在响应该组织的发育和稳态的机械应力。然而，目前关于响应机械刺激的过程的知识仍然有限。这些机制是在工程软骨模型中进行研究的，其中软骨细胞包含在外生的生物物质中与其自然细胞外基质不同。本研究的目的是更好地了解机械刺激对间充质基质细胞（MSC）衍生的软骨细胞的影响。方法，使用了一种流体定制装置，用于机械刺激通过在软骨培养培养基中培养从人类MSC获得的软骨微粒，持续21天。将六个微粒放在设备室的孔孔中，并用不同的正压信号（振幅，频率和持续时间）刺激。使用一个摄像机记录每个微细胞的沉没到它们的锥体中，并使用有限元模型分析了微孔变形。微粒。结果在刺激过程中使用平方压力信号的刺激中观察到中等微粒的变形，因为平均von mises菌株在6.39至14.35％之间，估计幅度为1.75–14 kPa的幅度叠加在幅度50％的基础压力上。在变形过程中观察到的压缩，张力和剪切不会改变微粒微结构，如组织学染色所示。在单个30分钟的刺激下，在1 Hz的最小压力上叠加了3.5 kPa振幅的平方压信号，在1 hz的最小压力上叠加了30分钟的刺激后，测量了Chon-Drocyte标记（SOX9，AGG和COL2B）的表达迅速而瞬时的增加。使用平方压力信号而不是恒定压力信号时，周期性变形的1％变化会诱导软骨基因表达2至3的倍数变化。此外，除了Col X外，纤维球杆菌（Col I）或肥厚软骨（Col X，MMP13和ADAMTS5）的表达没有显着调节。结论我们的数据表明，通过基于流体的压缩的软骨微细胞的动态变形调节了负责产生类似软骨样的软骨细胞基因的表达。
基于沸石 - 塑料碳
作者的完整列表：Gabe，atsushi; Tohoku大学，穆罕默德的高级材料多学科研究研究所； Tohoku University，泰勒（Erin）高级材料多学科研究研究所；蒙大拿州立大学Bozeman Uchiyama，Naoki； Atsumitec Co。，Ltd。Stadie，Nicholas；蒙大拿州立大学Bozeman，化学与生物化学系Kanai，Tomomi； Atsumitec Co。，Ltd。Nishina，Yuta；冈马大学，田纳卡跨学科科学的研究核心；辛申大学，郑兹的上材料研究计划； Tohoku Universiy，高级材料研究所，Tohoku University Kyotani，Takashi； Tohoku Universiy，Hirotomo的高级材料多学科研究研究所； Tohoku大学，高级材料多学科研究研究所