据物理学家组织网报道，美国研究人员在最新一期《美国国家科学院院刊》发表论文称，通过加减含水量这种简单方式，他们能改变干细胞发育过程，获得想要的细胞类型。

长久以来，研究人员普遍认为，干细胞发育成何种功能的细胞，完全取决于周围细胞的影响，并根据这一思路对干细胞进行研究。而这次由麻省理工学院机械工程系副教授郭明（音译）领导的研究，首次认识到细胞体积和含水量对细胞性质和功能的重要影响，并提出调节干细胞发育的全新方法。

在细胞发育周期中，细胞体积会因内部蛋白质、DNA 和其他物质的微量变化而发生改变。郭明团队最开始只想研究这些体积改变对细胞功能的影响，结果却发现，在吸收和排出水的过程中，细胞的体积和密度会快速发生巨变，其基因表达和硬度等也随之改变。

研究人员分别以水凝胶和玻璃作为底物进行了实验。当使用水凝胶为底物时，放在其上的干细胞大部分会在一周后发育成骨前体细胞，去掉部分水分，让干细胞体积缩小 20% 变硬后，干细胞发育成骨前体细胞的数量会最多。而使用玻璃为底物时，干细胞会更多地发育成脂肪细胞前体，加水让细胞体积增加 20% 变软，形成的脂肪细胞最多。

干细胞能分化成不同类型的特定细胞，可修复或取代受损组织和器官，治疗各种不同的病变。郭明表示，新研究首次证明，通过加减含水量能改变干细胞的体积，进而改变其硬度和发育方向，这对调控干细胞发育具有重要意义，最终可帮助研究人员开发出新型干细胞疗法。