基质应力松弛调节细胞介导的细胞外基质组装

摘要 细胞外基质（ECM）的粘弹性调节着多种细胞功能，但其在生理相关刚度下指导ECM组装和组织的影响仍然定义不清。本研究使用具有相似刚度（≈80 kPa）但不同应力松弛特征的硅基底，研究基质粘弹性如何影响细胞机械感知和在刚性状态下的细胞介导的ECM重塑。增加基底应力松弛增强了纤维连接蛋白的重组、局灶粘附的成熟和在相似的纤维连接蛋白表面密度下的牵引力生成。位于粘弹性基底上的细胞表现出YAP的核定位增加，并形成富含β1整合素的粘附，这与局部ECM重组相关。这些发现揭示了单独的机械特性，脱离生化信号，足以引导ECM重组。该平台允许解析机械调节的组织重塑，并设计用于再生医学的机械可调生物材料。