Mutually interacted musculoskeletal tissues work together within the physiological environment full of varieties of external stimulus. Consistent with the locomotive function of the tissues, musculoskeletal cells are remarkably mechanosensitive to the physical cues. Signals like extracellular matrix (ECM) stiffness, topography, and geometry can be sensed and transduced into intracellular signaling cascades to trigger a series of cell responses, including cell adhesion, cell phenotype maintenance, cytoskeletal reconstruction, and stem cell differentiation (Du et al., 2011; Murphy et al., 2014; Lv et al., 2015; Kim et al., 2016; Kumar et al., 2017). With the development of tissue engineering and regenerative medicine, the potent effects of ECM physical properties on cell behaviors at the cell‐matrix interface are drawing much attention. To mimic the interaction between cell and its ECM physical properties, developing advanced biomaterials with desired characteristics which could achieve the biointerface between cells and the surrounded matrix close to the physiological conditions becomes a great hotspot. In this review, based on the current publications in the field of biointerfaces, we systematically summarized the significant roles of stiffness and topography on musculoskeletal cell behaviors. We hope to shed light on the importance of physical cues in musculoskeletal tissue engineering and provide up to date strategies towards the natural or artificial replication of physiological microenvironment.

中文翻译：

---

生物材料的刚度和形貌决定了肌肉骨骼细胞在生物界面上的细胞-基质相互作用：简要进展回顾。

相互作用的肌肉骨骼组织在充满各种外部刺激的生理环境中协同工作。与组织的运动功能一致，肌肉骨骼细胞对物理信号具有显着的机械敏感性。细胞外基质 (ECM) 刚度、地形和几何形状等信号可以被感知并转导到细胞内信号级联中，以触发一系列细胞反应，包括细胞粘附、细胞表型维持、细胞骨架重建和干细胞分化（Du 等人，2017 年）。 ，2011；Murphy 等，2014；Lv 等，2015；Kim 等，2016；Kumar 等，2017）。随着组织工程和再生医学的发展，ECM 物理特性对细胞-基质界面细胞行为的有效影响越来越受到关注。为了模拟细胞与其 ECM 物理特性之间的相互作用，开发具有所需特性的先进生物材料，以实现接近生理条件的细胞与周围基质之间的生物界面成为一个很大的热点。在这篇综述中，基于生物界面领域的最新出版物，我们系统地总结了刚度和地形对肌肉骨骼细胞行为的重要作用。我们希望阐明物理线索在肌肉骨骼组织工程中的重要性，并为生理微环境的自然或人工复制提供最新的策略。开发具有所需特性的先进生物材料，可以在接近生理条件的情况下实现细胞与周围基质之间的生物界面，成为一个很大的热点。在这篇综述中，基于生物界面领域的最新出版物，我们系统地总结了刚度和地形对肌肉骨骼细胞行为的重要作用。我们希望阐明物理线索在肌肉骨骼组织工程中的重要性，并为生理微环境的自然或人工复制提供最新的策略。开发具有所需特性的先进生物材料，可以在接近生理条件的情况下实现细胞与周围基质之间的生物界面，成为一个很大的热点。在这篇综述中，基于生物界面领域的最新出版物，我们系统地总结了刚度和地形对肌肉骨骼细胞行为的重要作用。我们希望阐明物理线索在肌肉骨骼组织工程中的重要性，并为生理微环境的自然或人工复制提供最新的策略。我们系统地总结了刚度和地形对肌肉骨骼细胞行为的重要作用。我们希望阐明物理线索在肌肉骨骼组织工程中的重要性，并为生理微环境的自然或人工复制提供最新的策略。我们系统地总结了刚度和地形对肌肉骨骼细胞行为的重要作用。我们希望阐明物理线索在肌肉骨骼组织工程中的重要性，并为生理微环境的自然或人工复制提供最新的策略。