據伊利諾伊斯大學的研究人員報道，他們能夠通過生物材料模擬骨髓特征改變血細胞發育。相關研究結果發表在學術期刊Science Advances上。這為白血病及淋巴瘤等疾病的治療提供了新的方向。

    血細胞流經全身輸送維持生命的氧氣和營養成分。骨髓的特定區域中含有造血干細胞，這些細胞周圍的組織環境能夠提供豐富的信號改變造血干細胞的行為。白血病和淋巴瘤治療的一個重要方法就是進行造血干細胞移植。供體的干細胞必須定位到骨髓腔內開始產生新的血細胞和免疫細胞。但是供體干細胞數量有限，而移植的成功率也比較低。

    造血干細胞位于細胞外基質這樣一個三維組織環境中。研究人員從小鼠體內獲得了造血干細胞的樣本，然后用生物材料模擬天然骨髓細胞外基質的一些特性，將造血干細胞培養在里面。他們希望知道這些生物工程系統如何改變造血干細胞增殖和分化形成血細胞的能力。

    研究人員對基質中能夠經常與造血干細胞發生相互作用的兩種成分——膠原蛋白和纖維連接蛋白進行了檢測，他們發現當造血干細胞暴露于膠原蛋白會增殖的更快，但是會發生分化，這就意味著它們不再是干細胞。當暴露于纖維連接蛋白時，干細胞增殖速度沒有那么快但是能夠維持干細胞樣的特性。

   用膠原蛋白做底物只能得到一些沒有用處的細胞。通過選擇基質硬度與纖維連接蛋白形成的合適組合，發現了一類生物材料或許可以用于在體外維持和擴增這些干細胞。生物工程的骨髓將為白血病等血液癌癥的治療帶來重要價值，也對深入了解骨髓衰竭和其他造血相關疾病的機制有所幫助。

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