科学家们首次证明，有可能从人类胚胎中提取天然多功能干细胞。这种干细胞是一种比较灵活的干细胞类型，可以发展成除胎盘以外的所有人体组织。除了作为再生医学中使用的干细胞的潜在来源外，还可以开辟治疗唐氏综合症等疾病的新途径。

人类具有从小鼠胚胎中获得天然干细胞的能力已有30多年的历史，多亏了剑桥Martin Evans卿和Matthew Kaufman教授的开发，本研究首次从人类胚胎中提取天然干细胞。

通常，用于再生医学或生物医学研究的人胚胎干细胞有两种来源，一种来源于IVF治疗方案，一种来源是用废弃受精卵培养的胚胎干细胞，另一种来源是通过重新编译表皮细胞获得的诱导多功能干细胞。但是，在得到这两种干细胞时，将来能够分化的细胞的类型受到限制。相反，天然干细胞内没有这些限制，容易分化为指定的细胞型。

相对最近，人诱导的多功能干细胞通过重组获得了一些类似天然干细胞的功能，但科学界尚不清楚能否从人胚胎直接获得天然多功能干细胞。受精后，卵细胞开始分裂和复制。在受精第5天，胚胎细胞聚集在一起，形成了被称为“囊胚”的结构。这个过程发生在胚胎细胞移植到子宫之前。囊胚由三种细胞组成：发展为胎盘，能使胚胎附着于子宫的细胞，为发育中的胎儿提供营养的“卵黄囊”细胞，包括由天然干细胞组成的，发展为未来身体结构的“外胚叶”细胞。

根据最近发表的杂志的研究，为了在受精第6天左右从囊胚中提取细胞，在培养基上独自培养，出身的科学家们下了功夫。通过分离细胞，研究人员停止了这些细胞之间的相互干预，以防止被某些信号诱导到特定的发育途径。“我在小鼠体内持续研究了30年，直到最近，还没有人能分离出这些天然干细胞，有些人对最终能从人体中提取出类似的干细胞抱有疑问。”。这项研究的第一作者Ge Guo解释说：“但是，我们正在设法提取这些细胞，使其在培养基中独自生长。天然干细胞具有再生医学和模拟人类疾病模型等许多潜在的应用价值。”。

原则上，天然多功能干细胞对其可发育的人体组织没有任何限制，这意味着在再生医学治疗中，这些干细胞可用于治疗严重破坏的器官和人体组织，特别是心、脑、胰腺等再生能力差的器官。该研究的共同通讯作者Jenny Nichols博士认为，这种新的令人兴奋的应用之一是染色体异常引起的疾病的研究。通常，体细胞包括23对相同的染色体（22对普通染色体和一对染色体），但是在孩子出生时有额外的染色体数目，这可能引起一些问题。例如，患有唐氏综合症的儿童在出生时携带3条21号染色体。Jenny Nichols博士解释说：“在许多正常的早期胚胎中，也发现了一些内部染色体数量异常的细胞。”。“因为我们现在可以单独分离和培养这些细胞，所以我们可以培养“健康”和“受影响”两种细胞株。由此，可以比较符合两种模型的人体组织，一种是“健康”组织，另一种除了多余的染色体与健康组织在遗传特征上相同。这样的研究可能为唐氏综合症等疾病的治疗提供新的思路。