随着微纳加工技术的发展，在体外人工构建干细胞的物理微环境的技术手段已经逐渐成熟。首先概述了构建干细胞物理微环境中常用的技术手段，阐明了干细胞的力学特性和力学模型，然后详细描述了不同的物理因素对干细胞分化功能的影响及其相关分子机制。最后，本文对物理微环境调控干细胞分化相关领域仍存在的不足进行了总结，并对未来研究的发展进行了展望。目前，构建细胞外的物理微环境有多种技术手段，包括基于材料的、基于力学加载的和基于微纳加工的技术手段等。
 

聚合物分为天然聚合物和合成聚合物。天然聚合物通过对特定组织和器官进行脱细胞处理即可获得。然而，天然聚合物具有异质性，难以根据临床应用的需求进行力学参数设计，同时存在引发宿主细胞的免疫排斥反应的潜在风险，限制了其在研究领域和临床中的应用。人工合成聚合物，如水凝胶，是通过亲水的天然聚合物和聚合材料化学交联获得，拥有良好的机械性能，因而常被用于干细胞微环境构建。不仅如此，通过复合材料和改性等手段能够改变合成聚合物的物理特性，如硬度和表面结构等，有利于研究生物物理因素对干细胞行为和功能的影响。
 

出自《物理微环境调控干细胞定向分化》作者李驰宇，樊瑜波.