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轉(zhuǎn)化細胞力學（cell mechanics）是生物力學的一個前沿領(lǐng)域，也是組織工程學的一個重要組成部分。它涉及細胞在力學載荷作用下細胞膜、細胞骨架的變形、彈性常數(shù)、粘彈性、粘附力等力學性能的研究，以及力學因素對細胞生長、發(fā)育、成熟、增殖、衰老和死亡等的影響及其機制研究。

細胞粘附是生物學中的基本現(xiàn)象。理解細胞粘附和脫粘的力學生物學機制，對理解細胞遷移、硬度感知、胚胎發(fā)育、細胞分化等生命現(xiàn)象并進一步指導(dǎo)改進細胞力學性質(zhì)的測量方法與精度，具有重要意義。然而，目前的理論和實驗研究總是忽略在動態(tài)粘附過程中的細胞與周圍環(huán)境的物質(zhì)交換，從而忽略細胞體積和壓力的變化，把細胞簡化為彈性球體或粘性液滴。

在前期對轉(zhuǎn)化細胞體積和壓力調(diào)控機制的研究 (Biophysical Journal, 105:609-619 (2013)) 和細胞在受限空間內(nèi)的遷移機制的研究 (Cell. 157: 611–623 (2014)) 的基礎(chǔ)之上，進一步將細胞作為開放系統(tǒng)，研究了細胞體積和壓力調(diào)控如何影響粘附在兩個平行表面間的細胞的形貌和動力學。研究人員發(fā)現(xiàn)，取決于粘附能密度、兩個表面的間距、細胞的大小和柔性表面的剛度，粘附細胞可以是穩(wěn)定的（凸的或凹的）或不穩(wěn)定的（自發(fā)破裂或崩潰）。

在此基礎(chǔ)之上，研究人員發(fā)現(xiàn)凸、凹細胞的動態(tài)脫粘過程是*不同的，加載速率與細胞體積調(diào)控之間的競爭顯著影響粘附細胞的力學響應(yīng)。zui后，研究人員發(fā)現(xiàn)，作為開放系統(tǒng)，貼壁細胞的脫粘也受到加載歷史的極大影響。該結(jié)果揭示了細胞體積是細胞力學的一個關(guān)鍵參數(shù)，對理解轉(zhuǎn)化細胞粘附相關(guān)過程和改進實驗方法具有重要意義。