پیوند سلول های بنیادی خون ساز یک روش درمانی برای بدخیمی های خونی و ناسازگاری های مغز استخوان می باشد . خون بند ناف یک منبع جایگزین برای بدست آوردن سلول های بنیادین خون ساز در پیوند آلوژنیک مورد استفاده قرار می گیرد و اکثر محدودیت های مواجه شده در hla را بدلیل کمتر بودن لنفوسیت های t سازگار می سازد. محدودیت های استفاده از خون بند ناف مقدار کم سلول های بنیادی پیش ساز هماتوپوئتیک بدلیل حجم کم خون بند ناف است . بنابراین سیستم-های تکثیر سلول های بنیادی پیش ساز هماتوپوئتیک در شرایط ex vivo درصدد غلبه بر این مشکل می باشند . هدف از این سیستم ها تولید کافی سلول های بنیادی پیش ساز هماتوپوئتیکی است ، که توانایی پیوند و خون سازی طولانی مدت را داشته باشند . تکثیر متداول سلول های بنیادی پیش ساز هماتوپوئتیک (سلول های cd133+ ) در محیط کشت مایع دو بعدی است و تنها تکثیر اثر سایتوکاین های مختلف را بر روی سلول های بنیادی پیش ساز هماتوپوئتیک فراهم می-آورد ، در حالیکه فرآیندهای تماس سلول های cd133+ با ماتریکس ، مهاجرت ، چسبندگی و ویژگی های توپوگرافی سه بعدی مغز استخوان و سیگنال های اتوکرین و پاراکرین موثر بر سلول ها را فراهم نمی آورد . با استفاده از مواد زیستی مصنوعی از جمله میکروول های ساخته شده از پلیمر پلی دی متیل سیلیکوزان (pdms) پوشاندن سطح با پروتئین های خارج سلولی در جهت تولید niche های مصنوعی هستند که ویژگی سه بعدی ، شیمیایی ، مکانیکی این میکروول ها موجب فعال شدن سیگنال های چسبندگی ، تکثیری ، تمایزی و مهاجرت سلول های cd133+ با بیشترین شباهت به ماتریکس خارج سلولی طبیعی می شود. در این میکروول با استفاده از موادی آنالوگ پروتئین های ماتریکس خارج سلولی و یا پروتئین های طبیعی از جمله کلاژن ، فیبرونکتین و لامینین میزان تکثیر و بیان ژن های موثر در روند تکثیر تنظیم می شود . در این مطالعه تکثیر سلول های cd133+ بر روی میکروول pdms پوشانده شده با کلاژن بطور قابل ملاحظه ای افزایش یافت و میزان بیان مولکول لانه گزینی cxcr4 جهت پیوند نسبت به محیط دو بعدی افزایش نشان داد .