由於中風等原因造成的腦損傷，再生受損組織的競賽正在進行。但是，幹細胞生物技術成功的眾多障礙之一，是讓細胞保持足夠長的生命力，以便它們開始工作。通常情況下，氧氣供應不足和受傷的腦組織周圍缺乏血管網絡，使注射式生物水凝膠療法的細胞死亡率很高，還有其他問題。

現在，科學家已經創造了一種混合水凝膠，不僅提供組織修復所需的細胞，而且還提供氧氣供應，使它們有最好的機會在現場建立起來。

澳大利亞墨爾本大學格雷姆-克拉克生物醫學工程研究所教授兼主任大衛-尼斯貝解釋說：”在中風等損傷之後，大腦中有一個死區，包括血液系統。因此，我們需要一個臨時的血液供應來支持細胞，直到血液系統修復。”

由Nisbet和澳大利亞國立大學教授Colin Jackson共同領導的團隊經過五年的開發，這種混合的水基凝膠含有一種基於肌紅蛋白的合成蛋白質，能夠提供伴隨幹細胞生存和發展成其特殊細胞所需的持續氧氣釋放。

肌紅蛋白是肌肉組織中的一種天然蛋白質，可以儲存和擴散細胞中的氧氣。該團隊研究了它在抹香鯨等深潛哺乳動物和馬中的高流行率，這些動物的生理和行為需要持續的氧氣釋放。

研究人員觀察到，新組織可以以類似於健康腦組織的方式受到刺激，為在水凝膠內包括氧氣輸送以實現幹細胞移植的長期生存和整合的好處提供了第一個證據。

在墨爾本大學教授克萊爾-帕里什(Clare Parish)領導的小鼠臨床試驗中，該凝膠有助於促進更多細胞的存活，顯示出四周後腦組織區域的改善，並擁有很大的潛力可在人類研究中復制。下面，這兩個橫截面說明，在接受了肌紅蛋白混合凝膠的小鼠大腦中，在相同的時間段後，受損（較暗）的組織物質明顯減少。

28天后小鼠大腦中不含肌紅蛋白的水凝膠的效果

含有肌紅蛋白的水凝膠28天后對小鼠大腦的影響

帕里什說：”我們看到結合了肌紅蛋白和乾細胞的水凝膠修復了受傷的腦組織。水凝膠交付後28天的分析顯示，與沒有肌紅蛋白的水凝膠相比，新幹細胞的存活和生長明顯增強，而這些幹細胞是健康的大腦功能所需要的。”

雖然該研究強調了細胞移植技術的局限性，如大型移植物內的細胞存活率低，細胞退化和擴散離開病灶部位，但研究人員認為他們的突破為有效療法的發展提供了很大的空間。

該研究發表在《自然通訊》雜誌上。