據《自然·通信》最新報道，美國加州大學洛杉磯分校開發的一種新型多孔水凝膠，能誘導天然存在的干細胞的遷移，有效促進組織修復和再生。小鼠模型實驗顯示，這種水凝膠可更好地促進骨愈合。

水凝膠是由聚合物鏈接成3D網絡組成的生物材料。由于這種網絡吸水能力強，而且與活性組織的結構相似性，可用于將細胞輸送到缺陷區域以再生缺損的組織。然而，水凝膠的小孔徑限制了移植細胞的存活、擴張和新組織的形成，使其不太適合組織再生。

在生物材料領域，流行的一種材料是天然存在的礦物黏土。黏土已成為醫療產品的理想添加劑，沒有任何負面影響。黏土具有分層結構，且表面帶負電荷。將水凝膠插入黏土層，形成的具有更多孔結構的黏土增強水凝膠，可更好地促進骨形成。

研究人員將黏土增強水凝膠注入顱骨缺損的小鼠模型。6周后，他們發現該模型通過其自身發生的干細胞遷移和生長，顯示出明顯的骨愈合。

研究人員表示，這項研究將促進開發具有高孔隙度的下一代水凝膠系統，并大大改善目前的骨移植材料。這種納米復合水凝膠系統將在藥物輸送、細胞載體和組織工程等方面具有潛在應用價值。利用水凝膠將活細胞和生物活性分子制成組合制劑，有望成為治療人體不健康或受損區域的非侵入性優選方案。