可注射水凝胶长期以来一直在骨组织工程领域受到关注，因为它们能够与细胞和治疗剂均匀混合、微创给药和无缝缺陷填充。尽管有这些优点，但可注射水凝胶作为细胞递送载体的使用目前受到模拟加载细胞的自然微环境、促进细胞增殖和增强骨再生的挑战的限制。为了克服这些问题，我们旨在开发一种由明胶、藻酸盐和 LAPONITE® 组成的可注射和原位形成纳米复合水凝胶，以模拟细胞外基质的结构和组成。封装的大鼠骨髓间充质干细胞 (rBMSCs) 在纳米复合水凝胶中存活，凝胶在体外促进细胞增殖。在具有或不具有细胞的仿生水凝胶的系统体内研究是在临界尺寸 (8 mm) 大鼠骨缺损模型中进行的。体内结果证明，与没有细胞的水凝胶相比，装载有 rBMSCs 的水凝胶显着促进了大鼠颅骨缺损的骨愈合，并且水凝胶不会对受体产生副作用。鉴于这些有利的特性，开发的细胞负载可注射纳米复合水凝胶可以大大加速关键骨缺损的骨愈合，从而为骨科应用提供临床潜在的候选者。