Substrate and mechanotransduction influence SERCA2a localization in human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes affecting functional performance
Notice bibliographique
Résumé
Physical cues are major determinants of cellular phenotype and evoke physiological and pathological responses on cell structure and function. Cellular models aim to recapitulate basic functional features of their in vivo counterparts or tissues in order to be of use in in vitro disease modeling or drug screening and testing. Understanding how culture systems affect in vitro development of human pluripotent stem cell (hPSC)-derivatives allows optimization of cellular human models and gives insight in the processes involved in their structural organization and function. In this work, we show involvement of the mechanotransduction pathway RhoA/ROCK in the structural reorganization of hPSC-derived cardiomyocytes after adhesion plating. These structural changes have a major impact on the intracellular localization of SERCA2 pumps and concurrent improvement in calcium cycling. The process is triggered by cell interaction with the culture substrate, which mechanical cues drive sarcomeric alignment and SERCA2a spreading and relocalization from a perinuclear to a whole-cell distribution. This structural reorganization is mediated by the mechanical properties of the substrate, as shown by the process failure in hPSC-CMs cultured on soft 4kPa hydrogels as opposed to physiologically stiff 16kPa hydrogels and glass. Finally, pharmacological inhibition of Rho-associated protein kinase (ROCK) by different compounds identifies this specific signaling pathway as a major player in SERCA2 localization and the associated improvement in hPSC-CMs calcium handling ability in vitro.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».