成骨or成软骨？ECM刚度或可影响干细胞命运

本文研究了细胞外基质（ECM）刚度如何影响骨髓间充质干细胞（BMMSCs）的成骨、成脂和成软骨分化。背景：ECM刚度已知影响多种细胞行为，但刚度如何驱动干细胞命运改变的机制尚不明确。研究目的：通过整合分析转录组学和代谢组学数据，揭示不同刚度ECM对BMMSCs分化的调控机制。方法：使用不同刚度（39~45 kPa和7~10 kPa）的甲基丙烯酰化明胶（GelMA）水凝胶培养BMMSCs，进行RNA测序和代谢物集富集分析，并通过体外染色（ALP、阿利新蓝、油红O）和体内大鼠骨愈合模型验证结果。结论：高刚度ECM促进成骨分化，增强氨酰基-tRNA生物合成、不饱和脂肪酸生物合成和糖胺聚糖沉积；低刚度ECM促进成脂和软骨分化，上调成软骨相关基因。体内实验证实高刚度组骨形成最多。研究为理解ECM刚度在干细胞命运调控中的作用提供了新视角。