El trasplante de neuronas diferenciadas y completamente funcionales puede ser una mejor opción terapéutica para la cura de trastornos neurodegenerativos y lesiones cerebrales que el injerto directo de células madre neurales (CSN) que son potencialmente tumorogénicas. Sin embargo, la diferenciación de las CSN en una gran población de neuronas ha sido un desafío. Los nanomateriales se han utilizado ampliamente como sustratos para manipular el comportamiento celular debido a su tamaño nanométrico, excelentes propiedades fisicoquímicas, facilidad de síntesis y versatilidad en la funcionalización de superficies. Se han fabricado andamios basados en nanomateriales y polímeros sintéticos con una topología que se asemeja al microambiente de la matriz extracelular. Los materiales de nanocelulosa están ganando atención debido a su disponibilidad, biocompatibilidad, biodegradabilidad y bioactividad, así como a su costo asequible. Evaluamos el papel de la nanocelulosa con diferentes características de enlace y superficie en la promoción de la diferenciación neuronal. La nanocelulosa acoplada con moléculas de lisina (CNC-Lys) proporcionó cargas positivas que ayudaron a las células a adherirse. Las CSN embrionarias de rata se diferenciaron en la superficie de CNC-Lys durante un período de hasta tres semanas. Al final de las tres semanas de cultivo in vitro, el 87% de las células se habían adherido a la superficie de CNC-Lys y más de la mitad de las CSN se habían diferenciado en neuronas funcionales, expresando glutamato endógeno, generando actividad eléctrica y potenciales de acción registrados por la matriz de múltiples electrodos.