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 [Springer Nature]
卷期号:7 (11): 1514-1529 被引量:64
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
深情安青应助Yvonne采纳,获得10
2秒前
伶俐鹤轩应助神勇的向薇采纳,获得10
3秒前
英姑应助李子衡采纳,获得10
3秒前
顾矜应助结实小天鹅采纳,获得10
3秒前
威武飞双完成签到,获得积分10
3秒前
YA发布了新的文献求助10
3秒前
雪意完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
华仔应助吕凯迪采纳,获得10
10秒前
11秒前
林渤森发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
MI完成签到,获得积分10
12秒前
索多倍完成签到 ,获得积分10
13秒前
sb发布了新的文献求助10
13秒前
李子衡发布了新的文献求助10
13秒前
元谷雪发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
yly发布了新的文献求助10
15秒前
ZZZ完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
小垃圾发布了新的文献求助10
16秒前
red11完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
平安喜乐完成签到,获得积分10
18秒前
ZZZ发布了新的文献求助10
20秒前
fenghua发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5679006
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4986252
关于积分的说明 15166548
捐赠科研通 4838851
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2592780
邀请新用户注册赠送积分活动 1546023
关于科研通互助平台的介绍 1504178