细胞外基质为周围细胞提供物理支持，为组织形态发生、分化和稳态提供关键的生物化学和生物力学信号。组织工程通过尽可能模拟细胞外基质的特性，已经开发了许多用于细胞外基质模拟的超分子聚合物，包括基于聚氨酯、双脲和脲基嘧啶酮基元的热塑性弹性体以及水凝胶等，广泛用于体外或体内组织细胞再生研究。水凝胶是此类生物材料发展的热点，研究显示其可明显促进干细胞移植后存活、抗炎作用、血管生成和分化潜能，保护干细胞免受炎症细胞和细胞因子的伤害，允许氧气、营养物质和废物的扩散，并且可以生物降解，还可避免局部神经等组织的压迫损伤。常见的有纤维蛋白和海藻酸盐水凝胶、透明质酸光聚合水凝胶、纤维蛋白 - 层粘连蛋白复合水凝胶、富血小板血浆水凝胶等天然复合材料，此类水凝胶最突出的特点就是可以通过自身的成分在一定程度上刺激受损肌肉中神经纤维和毛细血管网络的形成以及间充质干细胞的成肌分化。然而此类天然材料容易降解和缺乏机械刚度。
 

为弥补生物材料的机械性能缺陷，合成生物材料如聚乳酸聚乳酸-乙醇酸共聚物、聚己内酯、聚丙烯腈和聚环氧乙烷联合所制的复合纳米纤维支架等逐步研发，以低降解速率等优点诱导肌源性再生。但是这些合成生物材料具有较低的生物活性和细胞亲和力，体内植入后或可引起免疫或异物反应。相比之下，当前组织工程研究可能更倾向于天然材料形成的载体。
 

出自《间充质干细胞促进肌肉组织修复的应用前景》作者黄勇彬，王涛，娄园一.