來源：生物幫

       9月14日頂級(jí)期刊Nature Materials雜志上發(fā)表哈佛大學(xué)Wyss研究所的David Mooney教授的一篇研究論文，Mooney教授及其同事將干細(xì)胞植入多孔的可移植水凝膠，顯著改善了干細(xì)胞的生存和分化情況，更好地實(shí)現(xiàn)了骨骼修復(fù)。

       干細(xì)胞治療被許多人視為下一次醫(yī)療革命，不過這種療法目前還存在一些技術(shù)問題。舉例來說，干細(xì)胞移植之后存活率較低，干細(xì)胞分化在體內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)精確控制。著名材料科學(xué)家，哈佛大學(xué)Wyss研究所的David Mooney教授最近解決了這個(gè)問題。

       干細(xì)胞可以修復(fù)多種組織甚至替代整個(gè)器官，在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域一直被寄予厚望。現(xiàn)在人們已經(jīng)能夠在體外生成組織特異性的干細(xì)胞。不論這些干細(xì)胞在體外長(zhǎng)得多么好，它們必須在移植后生存下來，并且在損傷位點(diǎn)正確發(fā)揮功能。就目前來看，移植細(xì)胞死亡仍舊是干細(xì)胞治療的一大問題。

       Mooney等人從天然干細(xì)胞巢(niches)獲得靈感，成功提高了移植干細(xì)胞的治療能力。干細(xì)胞巢是獨(dú)特的干細(xì)胞支持體系，由其他細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)組成，能夠影響干細(xì)胞的命運(yùn)。近年來，人們?cè)诟杉?xì)胞巢中鑒定了許多特異性的化學(xué)和物理學(xué)線索。骨骼、軟骨或肌肉中的干細(xì)胞需要基質(zhì)有一定的彈性和硬度，才能在上面增殖和成熟。

       Nathaniel Huebsch說“基于對(duì)機(jī)械敏感性干細(xì)胞的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為可以用水凝膠為骨骼再生提供支持”。

       這一方法的關(guān)鍵在于結(jié)合了兩種不同屬性的水凝膠，“bulk gel”和“porogen”。研究人員將來自真實(shí)干細(xì)胞巢的多肽連接在穩(wěn)定的“bulk gel”上，然后將其與“porogen”和組織特異性干細(xì)胞混合，構(gòu)建了促進(jìn)骨骼生成的人工干細(xì)胞巢。“bulk gel”負(fù)責(zé)提供適當(dāng)?shù)膹椥院痛龠M(jìn)干細(xì)胞增殖和成熟的化學(xué)信號(hào)，“porogen”逐步降解給干細(xì)胞留下擴(kuò)增空間。

       動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，與單獨(dú)移植的干細(xì)胞相比，植入水凝膠的干細(xì)胞能夠更好的進(jìn)行骨骼再生。而且水凝膠的干細(xì)胞成熟后還能誘導(dǎo)“本土”干細(xì)胞修復(fù)骨骼，這進(jìn)一步放大了干細(xì)胞的再生效果。