Mechanical characterization of Col1a1 osteogenesis imperfecta bone revealed altered mechanical stiffness heterogeneity across scales
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Le résumé fourni par la source
This study presents a novel integrated multiscale approach that combines whole-bone strain mapping, nanoscale mechanical testing, and compositional profiling to reveal how structural changes across scales impair bone quality in osteogenesis imperfecta (OI). OI is a genetic disorder caused by mutations in type I collagen that leads to fragile bones. Using femurs from male Col1a1 +/− haploinsufficient OI (type I) mice, we examined how mechanics relate to structural and compositional changes. The results indicate that OI bone exhibits increased heterogeneity in mechanical properties and lacks the characteristic alternating soft and stiff lamellae that are critical for absorbing fracture energy in healthy bone. While previous studies have investigated OI biomechanics, few have integrated a framework spanning the organ, tissue, and nanoscale levels. Our results underscore the importance of restoring the hierarchical bone architecture and suggest a need for therapies that target bone quality, not just bone mass, to effectively mitigate fracture risk in OI.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Mechanical characterization of Col1a1 osteogenesis imperfecta bone revealed altered mechanical stiffness heterogeneity across scales
- Date Crossref
- 01/02/2026
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Walker (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Texas A&M University J. Mike Walker '66 Department of Mechanical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Baylor College of Medicine Department of Molecular and Human Genetics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Texas Children's Hospital pays non établi dans la noticeOrganisme public
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University of Houston pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Lead contact pays non établi dans la noticeInstitution
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School of Engineering Medicine pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Walker (United States), J. Mike Walker '66 Department of Mechanical Engineering — Texas A&M University et Department of Molecular and Human Genetics — Baylor College of Medicine, avec 4 autres affiliations.
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