辅以干细胞的组织工程技术在骨组织再生中展示了良好的应用前景，然而移植细胞的体内存活时间以及功能状态尚存在较大争论。结合人工干细胞微环境设计概念的提出，我们认为组织工程骨构建中所使用的支架材料是影响种子细胞生存、增殖和分化的重要因素之一。丝素蛋白是一种天然高分子聚合物，由于其良好的生物学性能而被广泛用于组织再生研究。为此，在该实验中，我们使用多孔丝蛋白支架材料负载Lenti-GFP标记的大鼠骨髓干细胞，进行体内外长达8周的示踪观察；并在体内同时借助丝蛋白支架缓释VEGF和BMP-2蛋白，诱导骨髓干细胞的成骨成血管向分化。研究发现，负载细胞在植人体内初期有明显的增殖趋势，至第八周时仍有大量GFP标记细胞存活；并且直接观察到部分细胞在VEGF和BMP-2蛋白的诱导作用下分化为了成骨细胞、骨细胞和内皮细胞。大鼠颅骨缺损区的成骨(Micro-CT)、成血管(Microfil)检测进一步验证了负载骨髓干细胞在VEGF和BMP-2的作用下更好地参与了血管化组织工程骨修复。综上所述，研究结果表明多孔丝蛋白支架材料作为细胞载体为大鼠骨髓干细胞提供了良好的生存环境，维持了干细胞的体内存活并保存了细胞的分化功能；多孔丝蛋白支架材料还是一种良好的细胞因子缓释载体，可同时投递双因子诱导干细胞多向分化。