Chromatin reprogramming and bone regeneration in vitro and in vivo via the microtopography-induced constriction of cell nuclei

染色质 细胞生物学 重编程 间充质干细胞 再生(生物学) 间质细胞 细胞分化 拉明 体外 生物 细胞 化学 核心 生物化学 癌症研究 DNA 基因
作者
Xinlong Wang,Vasundhara Agrawal,Cody L. Dunton,Yugang Liu,Ranya Virk,Priyam Patel,Lucas Carter,Emily M. Pujadas-Liwag,Yue Li,Surbhi Jain,Hao Wang,Na Ni,Hsiu‐Ming Tsai,Nancy Rivera‐Bolanos,Jane Frederick,Eric W. Roth,Reiner Bleher,Chongwen Duan,Panagiotis Ntziachristos,Tong He
出处
期刊:Nature Biomedical Engineering [Nature Portfolio]
卷期号:7 (11): 1514-1529 被引量:33
标识
DOI:10.1038/s41551-023-01053-x
摘要

Topographical cues on cells can, through contact guidance, alter cellular plasticity and accelerate the regeneration of cultured tissue. Here we show how changes in the nuclear and cellular morphologies of human mesenchymal stromal cells induced by micropillar patterns via contact guidance influence the conformation of the cells’ chromatin and their osteogenic differentiation in vitro and in vivo. The micropillars impacted nuclear architecture, lamin A/C multimerization and 3D chromatin conformation, and the ensuing transcriptional reprogramming enhanced the cells’ responsiveness to osteogenic differentiation factors and decreased their plasticity and off-target differentiation. In mice with critical-size cranial defects, implants with micropillar patterns inducing nuclear constriction altered the cells’ chromatin conformation and enhanced bone regeneration without the need for exogenous signalling molecules. Our findings suggest that medical device topographies could be designed to facilitate bone regeneration via chromatin reprogramming. Micropillar patterns causing changes in the nuclear and cellular morphologies of human mesenchymal stromal cells influence the conformation of the cells’ chromatin and their osteogenic differentiation in vitro and in mice.
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
刚刚
zhaoty完成签到,获得积分10
2秒前
BX发布了新的文献求助10
5秒前
幸福大白发布了新的文献求助10
6秒前
HopeStar发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
sunflowers完成签到 ,获得积分10
6秒前
cdercder应助sq采纳,获得10
6秒前
科目三应助冲浪男孩226采纳,获得10
7秒前
顺心初蓝完成签到,获得积分20
8秒前
111完成签到,获得积分10
9秒前
Threeeeeee发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
熊猫小肿完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
bfr完成签到,获得积分10
15秒前
Reuben完成签到,获得积分20
16秒前
许甜甜鸭发布了新的文献求助10
17秒前
Lucas应助顺心初蓝采纳,获得10
17秒前
StayGolDay完成签到,获得积分10
19秒前
Reuben发布了新的文献求助10
21秒前
超级盼烟完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
科研通AI5应助开朗曲奇采纳,获得10
22秒前
科研通AI5应助核桃采纳,获得10
23秒前
JamesPei应助BX采纳,获得10
24秒前
善学以致用应助大佬虎采纳,获得10
26秒前
27秒前
JamesPei应助minidong采纳,获得10
27秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得20
29秒前
科研通AI5应助1234采纳,获得10
29秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
Threeeeeee发布了新的文献求助10
29秒前
33秒前
ye发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
高分求助中
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Hardness Tests and Hardness Number Conversions 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3816996
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3360443
关于积分的说明 10407813
捐赠科研通 3078348
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690737
邀请新用户注册赠送积分活动 814045
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767985