三维微环境中的细胞展示了细胞-细胞和细胞-基质相互作用维持正常细胞行为的能力。但目前的细胞培养板将细胞限制在二维水平，阻止了细胞之间必要的自由相互作用，另一方面，将发育的细胞从培养板中分离出来，失去了大量的细胞-基质相互作用，导致存活率较低，体内移植效果差。因此有必要开发3D系统，为细胞生长创造更自然的环境。生物材料是制造支架的重要组成部分之一。合适的支架可以通过改善干细胞的增殖、分化、黏附和迁移能力来提高干细胞修复和再生受损器官的能力。组织生物工程通过将支架与不同的干细胞相结合，在再生受损组织方面取得了令人鼓舞的成果。用于骨再生工程的材料不仅要具有生物相容性，交换气体和营养物质的能力（即保护细胞免受免疫系统入侵和外部压力的能力），合适的孔隙大小、稳定性、电导率，还要具有调节其与细胞的相互作用和与宿主组织的整合的能力。
 

将具有生长和分化因子的生物活性支架植入相关组织后，可诱导驻留干细胞并促进其增殖和分化。多种形态因子/生长因子作为环境因素，显著影响植入支架的干细胞的行为，为再生治疗的成功提供关键助力。如用BMPs、唾液蛋白、纤维连接蛋白和骨桥蛋白等蛋白预处理的生物材料，可以改善干细胞的行为。它们通过增加干细胞的黏附、分化、增殖和迁移来促进其功能，最终促进新组织的形成。
 

出自《颌骨修复重建的分子调控机制研究进展》作者杜信眉，谢静，邹玲.