在最新一期的《美國國家科學院院刊》網絡版上，美國加州大學洛杉磯分校布羅德幹細胞研究中心的科學家們描述了一個標誌人類胚胎幹細胞分化最初階段的細胞群，這些細胞由此將進入一個發育路徑，並最終形成血液、心肌、血管和骨骼等。
此項發現或將幫助科學家們創建出可用於再生醫學的更好、更安全的組織，也將允許科學家們更好地了解可成為身體內任何細胞的多能幹細胞與那些失去了多能性、正在變成特定組織細胞的細胞之間的差異。
在早期發育階段，人類胚胎幹細胞遵循3個不同的發育路徑來形成最初的生殖細胞層：中胚層，外胚層和內胚層。這3個胚層細胞接下來會變成各種人體組織。在這項研究中，加州大學洛杉磯分校病理學和實驗室醫學教授蓋伊·克魯克斯博士和她的團隊對隨後將進入中胚層路徑的人類胚胎幹細胞進行了研究，此一路徑最終將導致形成血液細胞、血管、心臟細胞、肌肉、軟骨、骨骼和脂肪。
在將人類胚胎幹細胞放入培養皿中三四天後，研究人員發現這些細胞的一小部分已失去了表徵細胞多能狀態的一個重要的表面標誌特徵，並獲得了新的代表中胚層細胞的標記。由於這些標記陳列在細胞表面，利用特異性抗體就可從培養皿的其他細胞中分離出人類胚胎中胚層祖細胞(hEMP細胞)。
研究人員表示，hEMP細胞是從人類胚胎幹細胞轉變成中胚層細胞的最初階段細胞。儘管這些細胞似乎必定會形成中胚層，但它們尚未確定會形成何種中胚層組織。
克魯克斯的研究重點是利用人類胚胎幹細胞製造出造血幹細胞。研究表明，由實驗室中的人類血液幹細胞製成的造血幹細胞缺乏在骨髓或臍帶血中的造血幹細胞所擁有的某些功能，因此，由胚胎幹細胞而來的造血幹細胞並不能發育成一個最理想的免疫系統。克魯克斯希望，hEMP細胞可用於創建和骨髓與臍帶血中造血幹細胞一樣功能強大的造血幹細胞，這些細胞將可安全地用於人體，以治療諸如白血病和鐮狀細胞貧血症等疾病。
經廣泛測試證明，hEMP細胞失去了形成畸胎瘤的能力，而形成畸胎瘤的能力是胚胎幹細胞的一個標誌。克魯克斯表示，正是基於可能形成畸胎瘤的風險，研究人員普遍認為在人體中使用多能幹細胞並非良策。此次分離出的hEMP細胞由於不具備形成畸胎瘤的能力，因此，對於開發用於人體的治療方法來說，hEMP細胞應是一個安全的選擇。
目前，研究人員正在研究如何以最佳方式引導這些hEMP細胞發育成中胚層細胞譜系中的任何類型，並對這些細胞加以操控，以使它們在增殖和分化時成為功能性細胞。