劍橋大學的研究人員最近發現了一種新的方法，可以在實驗室中模擬人類血液細胞的形成，這種過程與胚胎中的自然發育過程相似。他們的研究成果可能為模擬血液疾病如白血病提供了新途徑，並能夠生產用於移植的長期持久的幹細胞。研究的第一作者、劍橋的古登研究所（Gurdon Institute）博士 Jitesh Neupane 表示：「當血液紅色在培養皿中出現時，這是一個令人興奮的時刻，甚至肉眼都能看見。」
這個研究團隊利用人類幹細胞創建了三維的、類胚胎結構，這些結構能夠重新模擬早期人類發育過程，包括血液幹細胞的形成。這些細胞被稱為造血幹細胞，是人體中每種血液細胞的基本構件，從攜氧的紅細胞到增強免疫的白細胞皆屬於此類。劍橋的科學家們將這些結構稱為「造血體」（hematoids）。這些自我組織的聚集體在實驗室中約兩週後開始產生血液，模擬人類胚胎中的發展過程。
儘管造血體無法發展成胚胎，因為它們缺乏如卵黃囊和胎盤等組織，但它們形成血液的能力為早期人類發育提供了一個強大的窗口。Neupane 進一步指出：「我們的新模型在實驗室中模擬了人類胎兒血液的發展，這為藥物篩選、研究早期血液和免疫發展以及建模血液疾病如白血病提供了潛在的醫療進展。」
用於製造造血體的幹細胞可以來自任何人類細胞，這為個性化醫療開啟了大門。未來，醫生或許能夠生產完全兼容患者體內的血液，從而避免排斥風險。現有的造血幹細胞創建方法依賴於複雜的生長蛋白質混合物。相比之下，這種新方法讓細胞能夠自我指導生長，在同一系統中形成血液和跳動的心臟細胞，這與自然的發展過程相似。
在顯微鏡下，造血體展現出非常逼真的生命節奏。在第二天，它們形成了三層——外胚層、中胚層和內胚層，這些是塑造所有器官和系統的基礎組織。到了第八天，跳動的心臟細胞出現；到第十三天，紅色的血塊顯現出來。測試顯示，這些實驗室培養的幹細胞能夠轉變為不同的血型，包括如 T 細胞等免疫細胞。
這一模型為研究早期人類胚胎中的血液發展提供了一種強大的新方式，儘管目前仍在早期階段，能夠在實驗室中生產人類血液細胞標誌著未來再生療法的一個重要步驟。共同第一作者的 Geraldine Jowett 博士補充道：「造血體捕捉到了第二波血液發展，能夠產生專門的免疫細胞或適應性淋巴細胞，如 T 細胞，這為健康和癌症血液發展的建模開啟了令人興奮的途徑。」這些研究結果標誌著對人類生命起源以及未來可能的修復方式的理解取得了重要進展，該研究發表在《Cell Reports》上。
