幹細胞發育的路徑取決於其形狀

為了沿著必要的發展道路引導幹細胞，沒有必要為其提供適當的激素和其他生物化學信號，僅僅迫使其形成所需組織的細胞就足夠了。

什麼導致幹細胞轉變為另一種嚴格定義類型的細胞？例如，骨幹細胞如何學習他們需要成為骨細胞而不是軟骨？這些問題對基礎科學和應用科學都很重要。在再生醫學中，患病組織被健康人取而代之，這些健康人從乾細胞中獲得，醫生應該確定乾細胞會變成正確的組織。

已知這樣的細胞服從化學信號：激素可以命令幹細胞產生一種或另一種成熟組織。另一方面，有證據表明細胞分化取決於細胞培養物生存和繁殖的表麵類型：細胞與底物的接觸決定了其命運。來自美國國家標準與技術研究院的研究人員表示，幹細胞的轉化取決於其必須採取的形態。

為了從乾細胞培養組織，醫療人員使用臨時聚合物植入物，作為基底，三維基礎。骨骼植入物在空間中組織細胞並指導其生長。在實驗中，科學家們將骨組織幹細胞植入幾種類型的植入物中，這些植入物的空間結構不同。在這種情況下，細胞生長時不添加任何可以“告訴”他們關於發育道路的激素或其他物質。結果，在五分之一的情況下，幹細胞開始積累鈣，這是它們轉化為成熟骨細胞的證據。為了成功地在這種底物上獲得立足點，細胞不得不拉伸並給予長時間的過程，即採取成熟骨細胞的形式。

因此，正如作者在生物材料雜誌上所寫的那樣，幹細胞可以在沒有任何化學信號混合物的情況下推向所需的發展路徑。給他們一個特徵形式就足夠了，它是所需組織細胞固有的特徵形式。

乍看之下，結果很奇怪而且難以理解。這就像是說：學生成為醫生，因為在醫療實踐中他們被迫穿白色長袍。科學家們尚未解釋細胞的形態如何決定他們的行為。但是，當然，生長新組織的空間方法似乎比信號化學“培養”更便宜，更簡單。