科技日報北京11月19日電 （記者張夢然）瑞士巴塞爾大學研究團隊在最新一期《細胞·干細胞》上發(fā)表了一項突破性成果：他們首次在實驗室中用人類細胞構(gòu)建出高度仿真的三維骨髓組織模型。該模型完整復(fù)現(xiàn)了骨髓中血管、骨細胞、神經(jīng)及免疫細胞等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，為血癌研究、藥物測試及替代動物試驗提供了全新平臺。

骨髓作為人體“血液工廠”，其內(nèi)部由多種細胞構(gòu)成的微環(huán)境對血液生成至關(guān)重要，尤其在骨表附近的內(nèi)質(zhì)生位，不僅調(diào)控造血過程，還與血癌耐藥性密切相關(guān)。然而，傳統(tǒng)研究依賴動物模型或簡化的二維細胞培養(yǎng)，難以真實反映人類骨髓的復(fù)雜性。

新模型以羥磷灰石（骨骼天然成分）為支架，結(jié)合人工誘導(dǎo)的多能干細胞，通過精準調(diào)控分化信號，培育出包含多種細胞類型的三維骨髓組織。該構(gòu)造直徑達8毫米，厚度4毫米，可維持人類血液生成活動數(shù)周，且細胞組成與空間結(jié)構(gòu)均高度接近真實人體組織。

項目負責人伊萬·馬丁教授表示：“盡管小鼠模型為骨髓研究奠定了基礎(chǔ)，但人類與動物的生物學差異顯著。新模型能更精準地模擬人體造血機制，尤其在疾病建模和藥物篩選中具有不可替代的優(yōu)勢。”

團隊成員安德烈斯·加西亞博士補充道，該系統(tǒng)有望減少血癌研究中對動物試驗的依賴，符合科研倫理中“替代、減少、完善”的原則。不過，當前模型尺寸較大，若用于高通量藥物測試，需進一步微型化以適應(yīng)多化合物并行實驗的需求。

這項研究不僅為血液疾病機制探索提供了新工具，更標志著人類在體外模擬復(fù)雜器官功能領(lǐng)域邁出了關(guān)鍵一步。未來，該技術(shù)或可拓展至個性化醫(yī)療領(lǐng)域。通過提取患者自身細胞構(gòu)建專屬骨髓模型，醫(yī)生能提前測試不同療法的效果，為血癌患者定制最優(yōu)治療方案。團隊強調(diào)，這一應(yīng)用目前仍需克服技術(shù)瓶頸，距離臨床落地尚需時日。

【總編輯圈點】

這幾乎堪稱再生醫(yī)學與轉(zhuǎn)化研究領(lǐng)域的一座里程碑。它突破了傳統(tǒng)動物模型種屬差異與二維培養(yǎng)模型過于簡單的雙重局限，直接推動未來的疾病研究、高通量藥物篩選及個性化治療，還可能會幫助解決生物醫(yī)藥研發(fā)中的倫理困局與周期難題。盡管這一模型的長期穩(wěn)定性可能仍需優(yōu)化，但它已經(jīng)向人們展示了一條全新科研路徑：通過工程化模擬人體器官微環(huán)境，我們正從被動觀察生命現(xiàn)象，轉(zhuǎn)向主動“編寫”疾病與治療的體外劇本。