静水压力是细胞重要的力学微环境，对调节细胞的各种行为具有重要作用。静水压能够调节不同的细胞行为，包括分化、迁移、凋亡和增殖。静水压异常与青光眼、高血压纤维化等疾病病理有关。理解细胞在不同组织和器官中的静水压微环境，有利于我们了解病理过程，开展体外研究，为与静水压力有关疾病的治疗提供帮助。近年来，已经存在大量关于静水压调节脑、眼、血管、膀胱和关节软骨中的细胞行为的研究。比如，对于关节软骨细胞，静水压力升高降低了软骨细胞活性，长期静水压力的刺激能够提高转录因子SOX9的水平，有利于软骨细胞的组织工程；对于视网膜细胞，静水压力的升高会促进视网膜神经节细胞的凋亡，以及相关分子蛋白的变化，如细胞质中细胞色素C含量增加1.48倍，线粒体释放的细胞色素C含量降低了0.74倍。此外，在30 mmHg（3.99 kPa）静水压力以下，RGC可触发线粒体分裂、Drp-1易位和细胞ATP减少。对于膀胱细胞，静水压力的升高会促进膀胱壁肌肉细胞增殖。此外，还会导致整合素α5的表达增多，SGK1的表达和活性得到增强。静水压力也可影响血管内皮细胞的形态、细胞骨架结构等。
近日，题为“Regulation of Cell Behavior by Hydrostatic Pressure”发表在应用力学标志性综述期刊Applied Mechanics Review（IF 6.138）上。本文全面介绍了脑、眼、血管、膀胱和关节软骨的静水压微环境，体外静水压微环境工程，细胞响应静水压的体外实验结果，以及静水压调控细胞行为的数学模型等。论文的第一作者为南京航空航天大学的刘少宝博士，其他作者包括硕士生陶如、博士生王明、博士生田金、美国圣路易斯华盛顿大学Guy Genin教授、南京航空航天大学卢天健教授以及西安交通大学徐峰教授，专业领域涵盖生物医学工程、固体力学、生物力学与力学生物学等不同背景，充分展现了中心理论与实践紧密结合的多学科交叉合作研究理念。该工作得到了国家自然科学基金等的支持。
论文连接：https://asmedigitalcollection.asme.org/appliedmechanicsreviews/article-abstract/71/4/040803/726100/Regulation-of-Cell-Behavior-by-Hydrostatic?redirectedFrom=fulltext
人体不同部位（大脑、眼、血管、膀胱、关节等）的静水压及相应的细胞形态
