Structural and mechanical remodeling of the cytoskeleton maintains tensional homeostasis in 3D microtissues under acute dynamic stretch
Notice bibliographique
Résumé
When stretched, cells cultured on 2D substrates share a universal softening and fluidization response that arises from poorly understood remodeling of well-conserved cytoskeletal elements. It is known, however, that the structure and distribution of the cytoskeleton is profoundly influenced by the dimensionality of a cell's environment. Therefore, in this study we aimed to determine whether cells cultured in a 3D matrix share this softening behavior and to link it to cytoskeletal remodeling. To achieve this, we developed a high-throughput approach to measure the dynamic mechanical properties of cells and allow for sub-cellular imaging within physiologically relevant 3D microtissues. We found that fibroblast, smooth muscle and skeletal muscle microtissues strain softened but did not fluidize, and upon loading cessation, they regained their initial mechanical properties. Furthermore, microtissue prestress decreased with the strain amplitude to maintain a constant mean tension. This adaptation under an auxotonic condition resulted in lengthening. A filamentous actin cytoskeleton was required, and responses were mirrored by changes to actin remodeling rates and visual evidence of stretch-induced actin depolymerization. Our new approach for assessing cell mechanics has linked behaviors seen in 2D cultures to a 3D matrix, and connected remodeling of the cytoskeleton to homeostatic mechanical regulation of tissues.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».