2026年2月5日，美国德克萨斯大学西南医学中心分子生物学系终身教授吴军（Jun Wu），作题为"Dynamic Pluripotent Stem Cell States and Their Applications"的学术报告。本次讲座由深圳医学科学院人类免疫学研究所所长、资深研究员单梁教授主持，吸引了院内外众多师生参与。

在报告中，吴军教授系统介绍了其实验室的两大核心研究方向：基于干细胞的胚胎模型构建，以及跨物种嵌合体器官生成。

干细胞胚胎模型：破解人类早期发育"黑匣子"

吴军教授详细阐述了如何利用不同状态的多能干细胞构建早期胚胎发育模型。他首先介绍了多能干细胞的"谱系"概念——从原始态（naive）到始发态（primed），再到扩展多能干细胞（EPS）等，不同状态的细胞代表了胚胎发育的不同阶段。

2021年，吴军团队开创性地利用原始态人多能干细胞构建了世界首例人类类囊胚（human blastoids），这一成果入选2021年度科学十大突破。该模型能够高效模拟受精后6天的人类囊胚结构，包含上胚层、滋养层和原始内胚层三种胚层组织，为研究人类植入前发育提供了重要平台。

基于这一突破，团队进一步开发了植入后发育模型。通过微流控芯片技术，将类囊胚与子宫内膜细胞共培养，成功模拟了人类胚胎着床过程。吴军教授特别展示了该模型在生殖医学中的应用潜力：通过对比健康女性与反复流产患者的子宫内膜细胞，团队发现患者来源的细胞无法正常支持胚胎附着，并利用该平台进行了小分子药物筛选，鉴定出可能改善着床环境的候选化合物。

2023年，团队在Cell杂志发表最新成果，利用始发态人多能干细胞构建了类原肠胚（peri-gastruloids）模型，成功模拟了人类原肠运动时期（Carnegie Stage 6-7）的发育过程，包括三个胚层的形成、体轴建立及原始生殖细胞特化等关键事件。该模型还可用于药物致畸性筛选，如团队利用其揭示了沙利度胺（Thalidomide）和甲氨蝶呤（Methotrexate）导致早期发育异常的机制。

异种嵌合体：跨越物种屏障的器官再生之路

讲座的第二部分聚焦于更具前瞻性的研究方向——跨物种嵌合体器官生成。吴军教授阐述了通过囊胚互补技术在动物体内培育人类器官的战略构想，以解决临床器官移植供体严重短缺的难题。

人源细胞在动物胚胎中的贡献率极低（通常低于万分之一），这构成了该领域的关键瓶颈。吴军团队通过建立人-鼠细胞共培养体系，首次系统揭示了这一现象背后的机制——细胞竞争（cell competition）。研究发现，当人类与小鼠多能干细胞在始发态（primed state）下共培养时，小鼠细胞会主动"攻击"并诱导人类细胞发生凋亡，而人类细胞几乎无法在小鼠胚胎中存活至后期发育阶段。通过单细胞测序和机制研究，团队鉴定出多个关键通路：在"赢家"小鼠细胞中The RIG-I-like receptor (RLR)免疫通路被激活，启动抗病毒样反应；在"输家"人类细胞中：NF-κB通路介导的细胞凋亡程序被触发。

更令人惊讶的发现是，两个物种间存在活跃的RNA转移现象——人类细胞通过隧道纳米管将RNA 传输到小鼠细胞，然后触发其天然免疫反应。通过敲除小鼠细胞中的关键适配蛋白MAVS，可显著降低免疫反应，使人源细胞存活率提升一个数量级。

吴军教授还揭示了物种间独特的"竞争层级"：啮齿类（小鼠、大鼠）处于优势地位，非人灵长类与人之间竞争较弱，而有蹄类（如牛、猪）的细胞在与人类细胞竞争时反而处于劣势。这一发现为选择合适的宿主物种提供了重要依据。

在问答环节，现场师生就模型与真实胚胎的差异、临床转化前景、伦理考量等问题与吴军教授展开了深入讨论。针对"如何确保嵌合体中人类细胞只贡献目标器官"的问题，吴军教授表示，精准调控贡献率是关键——既要保证足够数量的人类细胞存活至器官发生阶段，又要避免过度贡献影响宿主胚胎整体发育。他强调，该研究严格遵循ISSCR国际伦理指南，所有胚胎模型均无法发育至具有意识能力的阶段。吴军教授表示，未来研究将继续优化培养体系，探索在大型动物（如猪）中生成人类器官的可行性，并深入解析物种间发育程序差异的进化意义。