利用 FITC-FN 研究细胞外基质刚度对细胞行为的影响
瑞禧生物2025-06-13   作者:lkr   来源:
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细胞外基质(ECM)的刚度作为重要的物理微环境因素,调控细胞的增殖、分化、迁移等行为。FITC-FN(异硫氰酸荧光素标记的纤连蛋白)凭借其独特性质,成为探究 ECM 刚度与细胞行为关系的有力工具。

FITC-FN结构式 

图为:FITC-FN结构式

 

FITC 是一种常用的荧光染料,在 495nm 激发光下发出明亮的绿色荧光;纤连蛋白(FN)作为 ECM 的关键蛋白,能与细胞表面整合素受体特异性结合。将 FITC 标记到 FN 上形成 FITC-FN 后,可通过荧光显微镜直观观察其在不同刚度基质上的分布与构象变化,同时明确细胞对它的响应。

 

在实验中,通过调整聚丙烯酰胺水凝胶等基质的交联程度,制备具有不同弹性模量的仿生 ECM,并将 FITC-FN 包被于基质表面。当细胞接种于其上后,利用荧光成像技术可发现,在较硬的基质上,FITC-FN 呈现更为伸展的构象,细胞铺展面积增大,肌动蛋白骨架更为致密,细胞增殖速率加快;而在较软的基质上,FITC-FN 相对蜷缩,细胞形态趋于圆形,迁移行为更为活跃,且部分细胞会向神经细胞或脂肪细胞等方向分化。

FITC结构式 

图为:FITC结构式

 

FITC-FN 不仅能可视化观察细胞与 ECM 的相互作用,还揭示了 ECM 刚度通过影响 FN 的机械信号传导,调节细胞内的力学转导通路,如 YAP/TAZ 通路、FAK 通路等,进而调控细胞命运。未来,基于 FITC-FN 的研究有望进一步阐明细胞-ECM 相互作用机制,为组织工程、再生医学及疾病Treatment 提供新的理论依据。