机械拉伸调节骨髓干细胞定向分化为腱/韧带成纤维细胞的力信号转导途径

机械刺激对细胞形态、发育起着重要调节作用。我们的前期研究结果证实：拉伸加载可明显促进骨髓干细胞（MSCs）的增殖；适宜的拉伸可诱导MSCs定向分化为腱/韧带成纤维细胞，但此过程的力信号转导途径不清楚。本项目融合生物力学、细胞生物学、分子生物学等技术，研究拉伸诱导MSCs增殖和定向分化过程中FAK、MAPK（ERK1/2、p38 MAPK）、RhoA、ROCK、mDia的表达、活性变化，对MSCs增殖过程中FAK-MAPK信号通路、定向分化过程中RhoA-ROCK/mDia信号通路与拉伸信号传递的关系进行定量描述，力图揭示拉伸诱导MSCs增殖和定向分化为腱/韧带成纤维细胞过程中的力信号转导途径及其相关规律。项目研究结果不仅有助于阐明力学因素调控干细胞增殖分化的分子基础，而且对认识拉伸诱导MSCs定向分化的机理有重要意义，还可为临床上腱/韧带创伤的治疗及其组织工程化研究提供定量的参考依据。