天然的支架材料包括海藻酸盐、琼脂、明胶、层粘连蛋白、胶原蛋白、丝素蛋白等，这类材料与细胞的生物相容性好，通过提供体内基质分泌更多的生长因子和信号分子调节细胞行为。Long等利用海藻酸盐和壳聚糖与大鼠肝脏细胞BRL-3A制备微胶囊细胞，以丝素蛋白凝胶作为支架材料形成凝胶-细胞微胶囊复合物，这种复合物在微重力环境培养下可增强细胞增殖，在组织构建领域具有一定的潜力。Hu等利用基质胶作为支架材料构建了小鼠原代肝细胞长期3D类器官培养系统，该类器官可以从单个肝细胞建立，保留了关键功能、形态和基因表达特征。
 

天然的支架材料生物相性虽然优异，但存在一些局限性，如批次之间存在差异致使纯度不一样，可重复性差，且可能携带病原体，灭菌困难等。因此，研究人员开发出了热解碳、聚乙烯醇、羟基磷灰石、聚己内酯、聚乙二醇、聚-N-异丙基丙烯酰胺、聚氨酯等人工合成聚合物作为支架使用，这些材料在可控性方面要优于天然材料，其参数受控可随意调节，但同样缺乏天然材料的生物相性。
 

出自《3D细胞培养技术及其在毛囊发育研究中的应用》作者:孔辰,田云,高红瑞。