具有可调机械性能的水凝胶为调节干细胞分化提供了巨大的机会。目前，通常需要具有类骨质（约30–40 kPa）或更高硬度的水凝胶来诱导间充质干细胞（MSC）的成骨分化。由于非常低的环境机械刺激和受限制的细胞机械转导，很难在非常软的水凝胶上实现同样的分化。于此，四川大学赵伟锋、魏强等人通过可控的配体间距来刺激细胞机械转导并促进软水凝胶上的干细胞成骨分化。

本文要点：

1)通过准六边形排列的纳米图案来调节整合素粘附配体的细胞空间感测，以促进细胞对具有低刚度（约3kpa）的水凝胶的机械感测。

2)已显示增加的配体间距可调节肌动球蛋白力负荷以在软水凝胶上募集额外的整合素。因此，它激活了机械转导，并促进了软水凝胶上的MSC的成骨分化，其水平与类骨质刚度所观察到的水平相当。该工作为再生疗法的生物材料和组织支架的设计开辟了新的可能性。

参考文献：

Man Zhang, et al., Controllable ligand spacing stimulates cellular mechanotransduction and promotes stem cell osteogenic differentiation on soft hydrogels. Biomaterials 2020.

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120543