培养系统的物理特性对细胞分化的重要影响

科学家们在新型的多孔环境下培养人类胚胎干细胞，他们的研究首次向人们展示，培养系统的物理特性对这些细胞的分化有重要影响。

胚胎干细胞能分化成为人体内约两百多种细胞，zui终形成肌肉、骨骼、神经和器官。而这项研究首次将物理信号与人类胚胎干细胞的分化直接关联起来。

      密歇根大学的机械工程助理教授付建平（音译Jianping Fu）指出，这一研究为人们提供了诱导干细胞分化的更有效途径，可以帮助人们治疗肌萎缩侧索硬化ALS、亨廷顿舞蹈病、阿尔茨海默症等疾病。

     Fu及其同事利用橡皮泥的主要成分聚二甲基硅氧烷，构建了由微观柱状结构组成的干细胞培养系统，整个系统就像是一块松软的“地毯”。研究人员可以通过改变微观柱状结构的高度，来调节细胞生长表面的硬度。柱状结构越矮“地毯”就越硬，柱状结构越高“地毯”就越柔软。

研究团队发现，与较硬的培养系统相比，较软的培养系统能够促进干细胞的分化，使其更快转变为更多的神经细胞。

“这很令人兴奋，”Fu说。“要真正实现人类胚胎干细胞的临床应用，我们就需要更好的培养系统，以更可靠的方式生产更多有功能的目的细胞。我们这种人工合成的微观系统是一大进步，可以帮助人们控制物理性的环境信号。”

“Fu教授及其同事开发了利用干细胞生产神经元的新方法，这一技术不仅产量大，而且生成的神经元纯度也很高，”Feldman说。“这将帮助我们在实验室中对ALS进行模拟研究，以便开发更可行的治疗方案。”