模拟天然细胞外基质(ECM)以作为细胞培养支架的策略在再生医学领域中有着广阔的应用前景。然而，新一代模拟ECM的合成材料需要具有层次导向的超分子结构、高动态性以及对外部刺激进行响应的性能。如何实现这些功能也是一个很大的挑战。格罗宁根大学Ben L. Feringa、Patrick van Rijn和King-Chi Leung构建了由马达两亲体(MAs)形成的超分子组装体，它能够模拟ECM水凝胶的性质的结构特征，并能够放大分子运动以实现光诱导的宏观肌肉样驱动功能。

本文要点：

（1）研究表明，该超分子组装(人工肌肉)可为开发用于人骨髓间充质干细胞(hBM-MSCs)的响应性ECM模拟支架提供一个有效的方法。实验通过核磁共振和紫外可见吸收光谱以对该组装体的光异构化进行了研究，并利用电子显微镜和x射线衍射以对其组装结构、光驱动过程和结构顺序进行了分析。随后，实验也考察了该人工肌肉的细胞毒性。研究发现，由人工肌肉组成的MAs能够基于其层次各向异性的超分子结构而在水中实现快速光驱动，且无细胞毒性。

（2）此外，粘附hBM-MSCs的MAs人工肌肉仍可以通过外部光刺激来被驱动，证明其能够在生物相容性系统中将光能转换为机械信号。综上所述，这一研究表明基于MAs的人造肌肉超分子组装具有构建光驱动型ECM模拟支架的潜力，并可为实现细胞和MAs生物混合系统中的信号转导提供新的策略。

Shaoyu Chen. et al. Photoactuating Artificial Muscles of Motor Amphiphiles as an Extracellular Matrix Mimetic Scaffold for Mesenchymal Stem Cells. Journal of the American Chemical Society. 2022

DOI: 10.1021/jacs.1c12318

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c12318