近十年来,基底软硬度被公认为是一种影响干细胞分化的重要因素。然而,剑桥大学的研究者们最近在Nature Materials上发文报道,材料软硬度本身并不影响干细胞分化,材料表面的蛋白系链才是其本质原因。鉴于此,本工作致力于排除蛋白吸附因素,单独研究基底软硬度以及细胞黏附多肽RGD(精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸)的空间排布对干细胞的影响。我们采用长效抗细胞黏附的聚乙二醇水凝胶作为基底材料以避免非特异性蛋白吸附;同时运用纳米图案化技术将RGD共价键合到水凝胶表面,从而达到我们的研究目的。我们将骨髓间充质干细胞接种至四种基底表面(2种水凝胶模量;2种RGD纳米间距),进行成骨成脂共诱导。实验结果确凿地证实了基底软硬度对于干细胞分化的调控作用:较硬的水凝胶有利于成骨分化,较软的水凝胶有利于成脂分化。同时,不管在较软的抑或较硬的水凝胶表面,RGD纳米间距都会影响干细胞的黏附和分化。因而,水凝胶软硬度和RGD多肽空间排布均可以调控干细胞行为。