人类胚胎早期发育中“种子细胞”的分化与血液生成

本研究聚焦于人类胚胎发育中一个关键但长期缺乏深入探索的时期——原条即将出现之前的‘前原肠胚’阶段（对应卡内基分期CS6，约受精后13–14天）。此时，传统显微镜下尚无法观察到原条，也未检测到由原肠胚形成产生的中胚层或内胚层前体细胞。研究人员利用高分辨率空间转录组技术，首次系统解析了这一阶段人类胚胎的全组织基因表达空间分布。主要发现包括：第一，识别出一类具有‘前脏壁内胚层（AVE）样’特征的下胚层细胞群，这类细胞在胚胎前端发挥重要调控作用；第二，上胚层并非均质结构，而是存在三条清晰的分化路径——分别走向未来羊膜、原条及节点/前脊索板/脊索（即轴向中胚层），这表明胚胎早期命运决定远比过去认为的更早启动；第三，颠覆了学界原有认知：人类最早的造血过程（原始造血）其实发生在原肠胚形成之前，起源于卵黄囊的胚外中胚层，且其细胞来源是下胚层而非传统认为的上胚层；第四，研究进一步发现卵黄囊内存在两个功能分明的空间区域：一个区域的胚外中胚层与内胚层组合，主要支持红系-巨核系血细胞的产生；另一个区域则主导髓系前体细胞的生成。这些成果不仅刷新了我们对人类胚胎如何启动原肠胚形成和最早期血液生成的理解，也为改进基于干细胞的人类胚胎模型、以及在实验室中再生血液细胞等医学应用提供了关键理论基础和新方向。