华南理工大学边黎明、张琨雨、赵剑阳/广东省人民医院张余 Nat. Commun.：细胞自编程的非均质水凝胶通过力学-表观遗传调控促进组织再生

背景：干细胞分化过程中，细胞外基质会动态重塑并硬化，产生阶段特异性生物力学信号以引导组织发育，但传统静态生物材料无法模拟这种时空异质性。研究目的：开发一种细胞程序化自适应收缩（CPAC）水凝胶，使间充质干细胞能主动重塑微环境，通过建立局部力学异质性并利用力学-表观遗传调控机制促进成骨分化与组织再生。结论：CPAC水凝胶通过细胞分泌的碱性磷酸酶触发微凝胶收缩与局部硬化，形成正反馈环路，上调力学敏感miRNA、抑制EZH2并降低H3K27me3水平，从而激活成骨基因表达；在大鼠颅骨缺损模型中显著促进骨修复，为动态可演化生物材料提供了新范式。