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干细胞的概念

干细胞的概念
干细胞的概念

干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。

在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。

然而,这个观点目前受到了挑战。

最新的研究表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。

干细胞具有自我更新能力(Self-renewing),能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。

1.1 胚胎干细胞(Embryonic Stem cell, ES细胞)

当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner Cell Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。

进一步说,胚胎干细胞(ES细胞)是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代,由于畸胎瘤干细胞(EC细胞)的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。

目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的,如:德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由ES细胞培养出的神经胶质细胞。此后,密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术,使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。随着ES细胞的研究日益深入,生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末,两个研究小组成功的培养出人类ES细胞,保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。然而,人类ES 细胞的研究工作引起了全世界范围内的很大争议,出于社会伦理学方面的原因,有些国家甚至明令禁止进行人类ES细胞研究。无论从基础研究角度来讲还是从临床应用方面来看,人类ES细胞带给人类的益处远远大于在伦理方面可能造成的负面影响,因此要求展开人类ES细胞研究的呼声也一浪高似一浪。

成年动物的许多组织和器官,比如表皮和造血系统,具有修复和再生的能力。成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。过去认为成体干细胞主要包括上皮干细胞和造血干细胞。最近研究表明,以往认为不能再生的神经组织仍然包含神经干细胞,说明成体干细胞普遍存在,问题是如何寻找和分离各种组织特异性干细胞。成体干细胞经常位于特定的微环境中。微环境中的间质细胞能够产生一系列生长因子或配体,与干细胞相互作用,控制干细胞的更新和分化。

1.3 造血干细胞

造血干细胞是体内各种血细胞的唯一来源,它主要存在于骨髓、外周血、脐带血中。今年年初,协和医大血液学研究所的庞文新又在肌肉组织中发现了具有造血潜能的干细胞。造血干细胞的移植是治疗血液系统疾病、先天性遗传疾病以及多发性和转移性恶性肿瘤疾病的最有效方法。

在临床治疗中,造血干细胞应用较早,在20世纪五十年代,临床上就开始应用骨髓移植(BMT)方法来治疗血液系统疾病。到八十年代末,外周血干细胞移植(PBSCT)技术逐渐推广开来,绝大多数为自体外周血干细胞移植(APBSC T),在提高治疗有效率和缩短疗程方面优于常规治疗,且效果令人满意。与两者相比,脐血干细胞移植的长处在于无来源的限制,对HLA配型要求不高,不易受病毒或肿瘤的污染。

在今年初,东北地区首例脐血干细胞移植成功,又为中国造血干细胞移植技术注入新的活力。随着脐血干细胞移植技术的不断完善,它可能会代替目前APBSC T的地位,为全世界更多的血液病及恶性肿瘤的患者带来福音。

1.4 神经干细胞

关于神经干细胞研究起步较晚,由于分离神经干细胞所需的胎儿脑组织较难取材,加之胚胎细胞研究的争议尚未平息,神经干细胞的研究仍处于初级阶段。理论上讲,任何一种中枢神经系统疾病都可归结为神经干细胞功能的紊乱。脑和脊髓由于血脑屏障的存在使之在干细胞移植到中枢神经系统后不会产生免疫排斥反应,如:给帕金森氏综合症患者的脑内移植含有多巴胺生成细胞的神经干细胞,可治愈部分患者症状。除此之外,神经干细胞的功能还可延伸到药物检测方面,对判断药物有效性、毒性有一定的作用。

实际上,到目前为止,人们对干细胞的了解仍存在许多盲区。2000年年初美国研究人员无意中发现在胰腺中存有干细胞;加拿大研究人员在人、鼠、牛的视网膜中发现了始终处于“休眠状态的干细胞”;有些科学家证实骨髓干细胞可发育成肝细胞,脑干细胞可发育成血细胞。随着干细胞研究领域向深度和广度不断扩展,人们对干细胞的了解也将更加全面。21世纪是生命科学的时代,也是为人类的健康长寿创造世界奇迹的时代,干细胞的应用将有广阔前景。

干细胞应用的基础——调控

干细胞的调控是指给出适当的因子条件,对干细胞的增值和分化进行调控,使之向指定的方向发展。

2.1 内源性调控

干细胞自身有许多调控因子可对外界信号起反应从而调节其增殖和分化,包括调节细胞不对称分裂的蛋白,控制基因表达的核因子等。另外,干细胞在终末分化之前所进行的分裂次数也受到细胞内调控因子的制约。

(1)细胞内蛋白对干细胞分裂的调控

干细胞分裂可能产生新的干细胞或分化的功能细胞。这种分化的不对称是由于细胞本身成分的不均等分配和周围环境的作用造成的。细胞的结构蛋白,特别是细胞骨架成分对细胞的发育非常重要。如在果蝇卵巢中,调控干细胞不对称分裂的是一种称为收缩体的细胞器,包含有许多调节蛋白,如膜收缩蛋白和细胞周期素A。收缩体与纺锤体的结合决定了干细胞分裂的部位,从而把维持干细胞性状所必需的成分保留在子代干细胞中。

(2)转录因子的调控

在脊椎动物中,转录因子对干细胞分化的调节非常重要。比如在胚胎干细胞的发生中,转录因子Oct4是必需的。Oct4是一种哺乳动物早期胚胎细胞表达的转录因子,它诱导表达的靶基因产物是FGF-4等生长因子,能够通过生长因子的旁分泌作用调节干细胞以及周围滋养层的进一步分化。Oct4缺失突变的胚胎只能发育到囊胚期,其内部细胞不能发育成内层细胞团。另外白血病抑制因子(LIF)对培养的小鼠ES细胞的自我更新有促进作用,而对人的成体干细胞无作用,说明不同种属间的转录调控是不完全一致的。又如Tcf/Lef转录因子家族对上皮干细胞的分化非常重要。Tcf/Lef是Wnt信号通路的中间介质,当与β-Catenin 形成转录复合物后,促使角质细胞转化为多能状态并分化为毛囊。

脂肪细胞的基础知识

脂肪细胞的基础知识 脂肪细胞的生长全过程及其形态变化脂肪母细胞,是指能向脂肪细胞分化的ADSCs在激素、生物活性因子、寒冷等因素刺激下均能逐渐分化成为单能干细胞。它可保持着干细胞增殖活跃的特性,脂肪母细胞再进一步分化为前脂肪细胞,即通常人们所说的脂肪细胞前体。前脂肪细胞再经历细胞融合、接触抑制和克隆扩增等步骤启动向成熟脂肪细胞分化,并在胰岛素、地塞米松等诱导剂作用下完成向成熟脂肪细胞的分化。全过程可以表示为:多能干细胞——脂肪母细胞——前脂肪细胞——不成熟脂肪细胞——成熟脂肪细胞。生长期前脂肪细胞的形态与成纤维细胞相似,经诱导分化,其细胞骨架和细胞外基质发生变化,开始进入不成熟细胞向成熟细胞转变。细胞形态由成纤维细胞样逐渐趋于类圆或圆形,胞体逐渐增大,胞质中开始出现小脂滴,脂质开始累积,以后小脂滴增多并融合为较大的脂滴,可经油红“O”染色等方法于显微镜下显色,从而获得成熟脂肪细胞的形态特征。此时的细胞无分裂增殖能力,为脂肪细胞分化的终末阶段。 张高娜,梁正翠.动物脂肪细胞的研究进展[J].饲料工业,2009,30(2):42-44. 脂肪细胞由起源于中胚层的间充质干细胞逐步分化形成,按间充质干细胞→脂肪母细胞→前脂肪细胞→不成熟脂肪细胞→成熟脂肪细胞的过程发展。前脂肪细胞在多种转录因子调控下,激活脂肪组织相关基因,并在这些基因的顺序性调控下,经一系列复杂的步骤分化为成熟脂肪细胞。 张艳.脂肪细胞分化过程中的分子事件[J].儿科药学杂志,2008,14(1):56-57.

间充质干细胞 概念: 不同文献中,分别命名为抽脂处理细胞(processed lipoaspirate cells, PLA),脂肪基质微管碎片细胞(stromal vascularfraction cells, SVF),脂肪组织源基质细胞(adipose-tissue derived stromal cells, ATSCs),脂肪源中胚层干细胞(adipose-derived mesodermal stem cells, ADMSCs)等。这些不一致的名称均指从脂肪组织中分离的、可在体外大量扩增并具有多向分化潜能的细胞。 李惠侠,屈长青. 脂肪组织源性干细胞研究进展[J]. 生理科学进展,2007,38(2) 脂肪细胞是由起源于中胚层的间充质干细胞(mesenchymal stem cell, MSC)逐步分化、发育而来,MSC主要分布于脂肪组织和骨髓中。脂肪细胞不同发育阶段的两类细胞系为多能干细胞系和前体脂肪细胞系,前者为不定向的细胞系,能转变为稳定的脂肪细胞、肌细胞和软骨细胞,后者为定向的细胞系,是目前体外研究脂肪细胞分化应用最为广泛的细胞系。 庞卫军,李影. 脂肪细胞分化过程中的分子事件[J]. 细胞生物学杂志,2005,27: 497-500. 脂肪来源的间充质干细胞(adipose tissue derived mesenchymal stem cells, ADMSCs) 间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)具有自我更新及多向分化潜能,是一种 具有潜力的组织工程种子细胞。目前研究得比较多的是骨髓来源的MSCs,但骨髓中的间 充质干细胞数量很少(约占细胞总数的1/105),且存在取材困难等问题。MSCs广泛分布于 其他组织中,包括肌肉、血管、肝脏、胰腺和脂肪等。 ADMSCs表面有CD29、CD44、CD71、CD90、CD105/SH-2、SH-3、STRO-1等多 种抗原标志。 李冬艳,宇丽. 脂肪来源的间充质干细胞分离方法的改进[J]. 暨南大学学报(医学版),2007,28(6). 脂肪源性干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs) Zuk等从脂肪组织中分离出了一种成纤维细胞样细胞,它与骨髓间充质干细胞(MSCs)形态相似,称之为脂肪干细胞(ADSCs),平均每300 ml脂肪组织可获得2×108~ 6×108个这样的细胞。ADSCs和MSCs具有相同的表现型,对CD29、CD44、CD71、 CD70、CD105/SH2和SH3为阳性反应,对CD31、CD34和CD45为阴性反应。此外, 它们还具有各自特征性的表达分化抗原:ADSCs具有特征性表达分化抗原CD49d,而MSCs具有特征性表达分化抗原CD106。 张高娜, 梁正翠. 动物脂肪细胞的研究进展[J]. 饲料工业,2009,30(2) 间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是一类具备干细胞特点的细胞系,具有自我更新能力、长期的活性和多系分化潜能。 脂肪来源的间充质干细胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells,ADSCs),以其取材方便、来源丰富等多种优势逐渐取代骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)。 免疫表型:研究发现ADSCs主要表达CD13、CD44、CD73、CD90、CD105、CD106、CD166、CD29、CD49e和HLA-ABC,而不表达CD34、CD3、CD19、CD45、CD14、CD117、CD31、CD62L、CD95L和HLA-DR。这个结果和其他的MSCs几乎一致。但ADSCs与BMSCs也有差别:大部分BMSCs表达CD10,而表达CD10的ADSCs仅占5%~20%;几乎所有的ADSCs表达CD49f和CD54,而BMSCs极少表达。 周苏娜,张明鑫. 脂肪来源的间充质干细胞的生物学特征及临床应用[J]. 中国现代普通外科进展,2009,12(1). 不同细胞的表面标志是不同的,脂肪干细胞的表面标记为:CD9、CD10、CD13、CD29、CD10、CD44、CD49e、CD49d、CD54、CD55、CD59、CD90、CD105、CD107、CD146、

人胚胎干细胞研究的临床意义

人胚胎干细胞研究的临床意义 [关键词] 人胚胎干 健康讯: 吕广秀 20XX14上海市解放军第85医院儿科1998年11月,美国James和John Gearhart领导的2个科学小组分别发表论文阐述如何利用囊胚和原始的胚胎生殖细胞培养出可能的人全能型胚胎干细胞(ES cells)和胚胎生殖细胞系(EG cells)[1,2]。ES细胞最引人关注的2条特征是:ES细胞能在体外条件下生长,在原始的去分化条件下能够无限地分裂;同时在体外培养的所有时间内都能保持胚胎来源细胞的一个关键性特征—全能性,即发育成成体中各种细胞的能力。ES细胞的应用前景十分令人鼓舞。胚胎干细胞可以作为研究人类胚胎发育、出生缺陷及胚胎瘤等疾病的新的手段;可以用于至今为止尚未进行的关于的方法;制造人类疾病模型以利用于基础研究、药物开发和毒理学研究,如果克隆技术可以从患者自体组织中获得干细胞,则它们可解决用于治疗退行性疾病的组织短缺以及结束在移植治疗中使用免疫抑制剂;另外干细胞还可以用来作为基因治疗的一种新的基因运载系统。总之,其前景十分广泛。 1 胚胎干细胞的一般定义特征考虑到ES或EG细胞的特性,可以认为有一些表型是所有的ES细胞都应该具有的,其他一些特点可能是属于从不同种属或不同组织中分离出来的某种特定全能性细胞所特有,或表现出在胚胎发育过程中某个特定阶段所具有的特征。一般认为全能性干细胞所应具有的特征如下:(1)来源于一个全能性的细胞群体;(2)具有正常的细胞核型;(3)具永生性,在胚胎状态下能无限制的分裂;(4)培养的细胞株在体外或在畸胎瘤中能自发分化成胚胎外组织(extraembryonic tissues)和分属所有3种胚层的体细胞。但到目前为止,所有已培养成功的哺乳动物细胞中,除小鼠外,灵长类动物ES细胞只满足上述4条标准的前3条。一些研究人员将ES细胞的定义限定为那些能分化成包括生殖细胞在内的所有的细胞。但出于伦理上的原因,来源于人的ES细胞不可能进行试验以验证是否满足这一标准。因此,如果来源于人的细胞能满足其他3条关于ES细胞的一般定义,我们就认为它属于ES细胞。需要指出的是,要从体外培养或畸胎瘤试验验证一个ES细胞能否分化成所有组织类型的细胞是十分困难的,因为不论在体外培养条件下或畸胎瘤中,一些组织都是十分罕见的。 2 胚胎干细胞的最新研究James Thomson和同事于1998年报道利用治疗不孕症所遗弃的囊胚分离出ES细胞。他们所使用的技术与分离小鼠ES细胞相似:将可能

干细胞概念股

干细胞,是动物体(包括人体)胚胎及部分器官中具有自我修复能力和多向分化潜力的原始细胞。干细胞是重建、修复病损组织、衰老组织及器官功能的理想种子细胞。 干细胞技术,是指与干细胞相关的生物工程技术,其包含有干细胞生成与诱导演化所需的所有技术研究。干细胞技术中胚胎干细胞技术是极具前景的研究与应用领域。通过胚胎干细胞技术理论上有可能找到攻克人类集体多种顽疾的创新性疗法。 由于在人类干细胞研究领域(特别是克隆技术的研究)上长期饱受道德话题争议与诟病,因此美国对于联邦政府是否应该进一步支持胚胎干细胞研究工作的问题上引起国内长期的激烈争论。鉴于干细胞研究对于人类健康可能产生的突破性贡献,美国国内取消干细胞研究领域限制的呼声日益高涨。在此背景下,2009年3月9日,美国总统奥巴马宣布接触对使用联邦政府资金支持胚胎干细胞领域研究的限制。一石激起千层浪,国内干细胞技术上市公司纷纷强势上涨,激起了市场投资者对于干细胞概念股的跟风热情。 干细胞概念股,顾名思义是指与干细胞技术和应用相关的研究、医疗制品生产相关的干细胞上市公司。由于美国政府对干细胞研究的解禁,相关研究和产业化速度将大为提升,全球干细胞医疗市场规模预计将达到千亿级别。 目前国内涉及干细胞技术研究与应用的上市公司: 1. ST中源(600645.sh),公司控股57%子公司协和干细胞基因工程目前主营脐带血存储业务(用于治疗白血病),协和干细胞拥有目前全球最大规模之一的天津脐带血造血干细胞库,是我国唯一的的干细胞产业化基地;公司大股东德源投资拟整合资源,突出主业,做大做强生物医药产业、干细胞产业。 2. 友好集团(600778.sh),公司与国家人类基因组南方研究中心共同投资组建的上海申友生物技术(持股56.7%)参与“剔除护骨素基因的小鼠胚胎干细胞杂合子模型的建立”研究并完成引物合成和基因测序工作。 3. 复星医药(600196.sh),公司投资建立生物治疗研究中心,主要研究干细胞移植技术及干细胞库和生物治疗技术。 4. 九发股份(600180.sh),控股子公司格兰百克生物制药生产的人粒细胞集落刺激因子rhG-CSF是治疗肿瘤、癌症的特效药,并可用于外周血干细胞移植、骨髓移植等医疗领域。 5. 苏常柴A(000570)/苏常柴B(200570.sz),公司持有25%股权的清华星爷创业投资主要在国内生物技术,尤其是在干细胞与组织工程、基因治疗等领域开展风险投资业务。 6. 四环生物(000518.sz),公司控股子公司神舟细胞工程掌握有国际先进的大规模高效动物细胞培养技术(股权已经于2008年12月8日转让)。

人脂肪来源间充质干细胞库的初步建立

人脂肪来源间充质干细胞库的初步建立 徐潇,张旭毅,闫俊灵,陈冲,赵欣,李明辉,汤苏阳 【摘要】[摘要]目的探讨建立生物学性状稳定的人脂肪来源间充质干细胞(hADSCs)库的可行性,旨在为组织工程种子细胞提供更多来源。方法对分离得到的hADSCs采用液氮低温冻存,并在一定时间复苏培养,以流式细胞仪检测其表面抗原Z在诱导培养基中对其进行成脂和成骨诱导培养,光镜下观察细胞形态Z 免疫组织化学方法检测成骨诱导的特异标志物碱性磷酸酶(ALP)的表达, 观察hADSCs在复苏前后的分化能力。结果从脂肪组织中分离培养扩增获得数目稳定的hADSCs ,经冻存并复苏后的hADSCs形态和表面抗原保持不变Z可继续扩增10代以上,倍增时间为48h o复苏后第2、第6、第10代hADSCs 均保持了较强的成脂及成骨分化能力。结论初步建立hADSCs库,可为再生医学修复重建组织工程提供较好的种子细胞。 【期刊名称】解放军医学杂志 【年(卷),期]2016(041)012 【总页数】6 【关键词】[关键词]脂肪来源间质干细胞;干细胞库;低温保存;可行性研究近年来,再生医学的迅速发展为组织工程修复组织缺损提供了种子细胞和可利用的细胞基质,其中脂肪干细胞与其他干细胞相比具有来源丰富、取材简单、便于培养、无组织配型及免疫排斥问题、可跨胚层多向分化、增殖速度快等显著优点Z是优秀的组织工程种子细胞[1-3]O人脂肪来源间充质干细胞(human adipose-derived Stem CeIlS , hADSCs)是从脂肪组织中分离获得的一种具有自我更新及多向分化潜能的干细胞[4],是极具前景的组织工程和基因治

细胞研究进展概述

细胞研究进展概述——干细胞技术 20092358 谢芬霏16120901 生物技术 摘要:干细胞是人体及各种组织细胞的最初来源,具有高度自我复制、高度增殖和多项分化的潜能。干细胞的研究正在向现代生命科学和医学等各个领域交叉渗透,干细胞的研究也成为了生命科学的热点,本篇就几个干细胞的研究方向的进展展开一些介绍。 关键词:干细胞;多能性;神经干细胞;造血干细胞 引言: 干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类:全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞(pluripotent stem cell)和单能干细胞(unipotent stem cell)。干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化,尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,医学界称为“万用细胞”。干细胞的形态上具有共性,通常呈圆形或椭圆形,细胞体积小,核相对较大,细胞核多为常染色质,并具有较高的端粒酶活性。胚胎干细胞(Embrtibuc stem cell)的发育等级较高,是全能干细胞(Totipotent stem cell),而成体干细胞的发育等级较低,是多能干细胞或单能干细胞。据最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成体组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力,而成体组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。 1 胚胎干细胞 1.1 胚胎干细胞的概念和生理学特性 胚胎干细胞(Embryonic Stem cell,ES细胞)。胚胎干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner Cell Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。胚胎干细胞的生物学特性有:①全能性,在体外培养的条件下, 胚胎干细胞可以诱导分化为机体的任何组织细胞。全能性的标志是细胞表面有胚胎抗原和Oct4蛋白【1】。②无限增殖性。胚胎干细胞在体外适宜条件下, 能在未分化状态下无限增殖。③胚胎干细胞具有种系传递的功能。④胚胎干细胞易于进行基因改造操作。⑤细胚胎干胞保留了正常二倍体的性质且核型正常。早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养【2】,而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。进一步说,胚胎干细胞(ES细胞)是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代,由于畸胎瘤干细胞(EC细胞)的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的,如:德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由ES细胞培养出的神经胶质细胞。此后,密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术,使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。随着ES细胞的研究日益深入,生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末,两个研究小组成功的培养出人类ES细胞,保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。然而,人类ES 细胞的研究工作引起了全世界范围内的很大争议,出于社会伦理学方面的原因,有些国家甚至明令禁止进行

干细胞与再生医学

需要重点看的概念 1 embryonic stem cells, ES 胚胎干细胞 2 Stem cells 干细胞 3 hematopoietic stem cell 造血干细胞 4 Neural stem cells (NSCs) 神经干细胞are initially present in a single layer of pseudostratified epithelium spanning the entire distance from the central canal to the external limiting membrane. NSCs continue to proliferate, and are patterned over several days in vivo to generate mature neurons, oligodendrocytes, and astrocytes. 神经干细胞起先呈现为单层假复层上皮,覆盖于整个中央管到外部的限制性膜。神经干细胞能增殖,并在数天内产生成熟的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。 5 plasticity 可塑性一种成体干细胞具有生成另一个组织的特化细胞的能力,即成体干细胞具有一定跨系、甚至跨胚层分化的特性,称其为干细胞的可塑性,也称为成体干细胞的横向分化。Transdifferentiation (plasticity of stem cell): means the adult stem cell from one embryonic layer can differentiate into cells derives from other layer. 6 Human mesenchymal stem cells 人间充质干细胞 7.fate mapping 干细胞命运图:在正常环境下受各种稳态因素调节的分化趋势。这些趋势包括干细胞对机体正常发育活动的参与,以及干细胞对各种生物学危险诸如组织损伤、器官衰老以及疾病的反应。 判断 7 There must be stem cells that divide and generate neurons in the adult mammalian brain. (T) 在成年的哺乳类动物体内一定有能够分裂并产生神经元得干细胞存在 填空 8 (adult) stem cells have been identified in the brain, particularly in a region important in memory, known as the hippocampus. 研究者已经证实脑中含有成体干细胞,特别是在对记忆尤为重要的海马区 9 NEP cells continue to proliferate, and are patterned over several days in vivo to generate mature (neurons) , oligodendrocytes, and astrocytes in a characteristic spatial and temporal pattern. 神经上皮干细胞持续增殖,并在数天内被模式化,以特有的时空模式产生成熟的神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。 问答 10 neuronal precursors can be isolated from 神经前体细胞可从哪些部位分离 1) the developing human brain, 发育中的人脑 2) adult human hippocampus, 成人的海马

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人脂肪间充质干细胞体外分离培养方法 间充质干细胞属于成体干细胞,广泛存在于骨髓、脂肪和脐带等组织,下面是小编搜集整理的一篇探究干细胞体外分离培养方法的,供大家阅读查看。 大面积皮肤缺损、重度烧伤的传统修复方法-自体或异体皮肤移植,因存在免疫排斥和供区不足等缺陷而限制了广泛临床应用。近年来,干细胞相关机制及应用的研究为皮肤创伤的治疗带来了新突破。研究显示,间充质干细胞能维持皮肤稳态和促进皮肤创面修复,其机制包括促进细胞分化、免疫调节和分泌生长因子来促进创面再上皮化和血管形成[1-2].人脂肪间充质干细胞(humanadipose-derivedmesenchymalstemcells,hAD-SCs)是由Zuk等[3]首次从抽脂术脂肪中分离出的一类具有多向分化能力的细胞群,因其具有来源丰富、容易获取和扩增快等优点,是组织工程的理想种子细胞。本实验旨在提供一种有效的hADSCs体外分离培养方法,为以后临床细胞移植提供实验基础。 1材料与方法 1.1材料成人腹部大网膜脂肪组织7例取自江苏大学附属医院产科剖宫产手术患者,年龄17~33岁,平均为26岁,健康状况良好,无系统性疾病。低/高糖DMEM、Ⅰ型胶原酶(Gibco公司),胎牛血清(Hyclone公司),鼠抗人单克隆抗体CD29-FITC、CD44-FITC、CD45-FITC、CD73-FITC、CD90-PE、CD105-PE、CD166-PE、HLA-DR-PE及其相应同型对照(eBio-sciences公司),地塞米松、抗坏血酸磷酸盐、β-甘油磷酸钠、吲哚美辛、3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(IBMX)、胰岛素(Sigma公司). 1.2方法 1.2.1hADSCs细胞分离培养产科无菌条件下取出腹部大网膜脂肪组织约 10ml,PBS清洗,剪碎,0.1%Ⅰ型胶原酶37℃消化45min,10%胎牛血清终止消化,离心,沉淀重悬,200目细胞筛过滤,再离心。加入完全培养液(含10%胎牛血清、1×双抗的低糖DMEM)重悬,以5×104/ml接种于6孔板,置于37℃,5%CO2培养箱中培养,48h后首次换液,之后每周换液2次,待细胞生长至80%融合时,0.25%胰酶-0.02%EDTA消化传代。实验时用第3~9代细胞。 1.2.2细胞免疫表型检测取消化消化贴壁的第3代hADSCs,1000r/min离心5min,用PBS重悬分装于1.5ml的EP管中,每管100μl,细胞密度为105/ml,加入鼠抗人CD29、CD44、CD45、CD73、CD90、CD105、CD166E、HLA-DR等单克隆抗体及其同型对照。4℃避光孵育30min,PBS洗2次,加PBS300μl重悬后流式细胞仪检测细胞表面抗原。 1.2.3细胞生长曲线和倍增时间取处于对数生长期的第3、6和9代细胞,消化贴壁细胞,将细胞按5×103/孔接种于24孔板,分7组,每组3孔,置培养箱培养。每24h用台盼蓝计数一次,每次计3孔,取其平均数;连续计数7d,

人胚胎干细胞的研究发展

人胚胎干细胞的研究发展 摘要:叙述了人胚胎干细胞(hES细胞)的研究现状,并对hES 细胞的研究进展及其应用前景等全面综述。 关键词:人,胚胎干细胞,原始生殖细胞,全能性,多功能性干细胞(Stemcell)是一类具有自我更新能力的多潜能细胞,即干细胞保持未定向分化状态和具有增殖能力,在合适的条件下或给予合适的信号,它可以分化成多种功能细胞或组织器官,又称其为“万用细胞”。干细胞来源于胚胎、胎儿组织和成年组织。根据发育阶段,干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞。1998 年Thomson等第一次从胚胎中分离培养了人体胚胎干细胞(hES C),并随后发现它能分化为体内几乎所有的细胞后,由此掀起全球范围内的hESC研究热潮。 人胚胎干细胞的生理意义:人胚胎干细胞最有价值的应用是用来修复甚至替换已丧失功能的组织和器官,因为它具有发育分化成所有类型组织细胞的能力。任何导致丧失正常细胞的疾病都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异组织细胞来治疗,如用神经细胞治疗神经变性疾病(帕金森综合征、亨廷顿舞蹈症、阿尔茨海默病等),用造血干细胞重建造血功能,用胰岛细胞治疗糖尿病,用心肌细胞修复已坏死的心肌等。 1 人胚胎干细胞的来源 胚胎干细胞来源于着床前的囊胚内细胞团或早期胚胎的原始生殖细胞是一大类未分化的二倍体全能干细胞,具有无限增殖、自我更新

和多向分化的潜能。 2 人胚胎干细胞的生物学特性 (1)具有分化的多潜能性,在体外可诱导分化出属于三个胚层的分化细胞; (2)具有种系传递功能; (3)具有长期的未分化增殖能力,细胞不仅能分化成各种器官组织,而且能增殖生成新的保持同种性状的ES 细胞; (4)易于进行基因改造操作; (5)保留了正常的二倍体的性质且核型正常; (6)胚胎干细胞端粒酶活性呈阳性,具有维持端粒长度,保持干细胞增殖能力的重要作用。 3 人胚胎干细胞的培养 (1) 常规培养液常用的基础培养基有改良伊格尔培养基(MEM)α、达氏修正依氏培养基(DMEM)、组织培养基(TCM)199、F12 等合成培养基,以DMEM应用最为普遍。它的主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机离子和一些其他辅助物质。 (2) 无血清培养基血清中含有许多未知的成分和一些分化诱导因子,不利与ESC未分化状态的维持。为此人们尝试使用无血清培养液、化学合成培养液’进行ESC的培养,加入刺激细胞生长的激素、细胞因子等,实验表明ESC增殖旺盛,且能保持未分化状态,并认为无血清培养基优于血清培养基。但也有学者认为含血清培养液更利于胚胎干细胞向中胚层细胞分化,是因为血清中富含中胚层诱导因子,

干细胞的概念

干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现,成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织,为干细胞的广泛应用提供了基础。 在胚胎的发生发育中,单个受精卵可以分裂发育为多细胞的组织或器官。在成年动物中,正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的,具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织。 然而,这个观点目前受到了挑战。 最新的研究表明,组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能,这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。 干细胞具有自我更新能力(Self-renewing),能够产生高度分化的功能细胞。干细胞按照生存阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。 1.1 胚胎干细胞(Embryonic Stem cell, ES细胞) 当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner Cell Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。早在1970年Martin Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。 进一步说,胚胎干细胞(ES细胞)是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代,由于畸胎瘤干细胞(EC细胞)的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。 目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的,如:德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由ES细胞培养出的神经胶质细胞。此后,密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术,使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。随着ES细胞的研究日益深入,生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末,两个研究小组成功的培养出人类ES细胞,保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。然而,人类ES 细胞的研究工作引起了全世界范围内的很大争议,出于社会伦理学方面的原因,有些国家甚至明令禁止进行人类ES细胞研究。无论从基础研究角度来讲还是从临床应用方面来看,人类ES细胞带给人类的益处远远大于在伦理方面可能造成的负面影响,因此要求展开人类ES细胞研究的呼声也一浪高似一浪。

造血干细胞移植技术

造血干细胞移植治疗 目的应用超大剂量的放、化疗,以最大限度清除病人体内的肿瘤细胞或骨髓中的异常细 胞群以及抑制或摧毁宿主免疫系统(对异基因造血干细胞移植而言),然后移植正常的造血干细胞,重建造血和免疫功能而使病人康复。 造血干细胞移植的适应症有哪些 1、恶性血液病急性非淋巴细胞白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性粒细胞白血病、毛细胞白血病、骨髓增生异常综合征等。 2、造血系统疾病再生障碍性贫血、阵发性睡眠性血红蛋白尿、骨髓纤维化等。 非恶性血液病 1、先天性及获得性再生障碍性贫血:尤其存在危及生命的不可逆的骨髓衰竭或对免疫抑 制治疗无效的再障。 2、遗传性红细胞疾病, 3、遗传性免疫缺陷, 4、遗传性代谢性疾病。 NMDP推荐的恶性血液病URD-HSCT适应症和移植时机具体如下: 1、急性髓细胞白血病(AML) ①高危AML:继发性AML(如既往有MDS病史),治疗相关性白血病,诱导治疗失败; ②细胞遗传学高危患者CR1;③CR2或CR3。 2、急性淋巴细胞白血病(ALL) ①高危ALL; ②细胞遗传学高危患者(如Ph染色体阳性, 11q23), ③初诊时高白(>30 C 50×109/L), ④中枢神经系统白血病或睾丸白血病, ⑤初始诱导治疗4周未获CR, ⑥诱导治疗失败,⑦CR2或CR3。 3、骨髓增生异常综合征(MDS) IPSS中危-1 (INT-1),中危-2(INT-2)或IPSS 高积分并包括以下任一条: ①骨髓原始细胞>5% ②除了细胞遗传学预后良好患者[包括5q- 获核型正常] ③>1系细胞减少。 4、性髓细胞性白血病(CML) ①伊马替尼治疗后3月无血液学或次要细胞遗传学反应, ②伊马替尼治疗后6到12月无完全细胞遗传学反应, ③疾病进展(加速期或急变期)。 5、淋巴瘤 造血干细胞移植技术 (一)基本的技术方法造血干细胞移植技术的基本原理是以正常造血干细胞替代病人的 病理干细胞。具体方法分以下几种情况: 1、对于恶性血液疾病的病人应先进行化(放)疗诱导治疗,使病情缓解,再给予超剂量化(放)疗,尽可能杀灭病人体内所有的肿瘤细胞并抑制其免疫功能,为植入干细胞留置空间,然后通过静脉输注将正常的造血干细胞移植给病人。 2、对于造血功能衰竭或异常以及先天遗传性疾病者可直接应用免疫抑制剂摧毁其体内原

干细胞研究发展历程.

1950:将骨髓细胞移植到遭受致死剂量辐射的动物,发现能够挽救生命,重建骨髓造血免疫系统 1960:真正认识和了解人和哺乳动物干细胞始于20世纪60年代 1961:Till 和Mc Culloch 提出多能干细胞概念 1967:多纳尔–托马斯完成第一例骨髓移植,后于1990年获得诺贝尔医学和生理学奖 1980:造血干细胞移植成为治疗多种疾病的重要手段 1981:Evans等首次成功建立小鼠胚胎干细胞系 1981:胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)的分离和培养首先在小鼠中获得成功 1988:美国科学家James Thomson分离出人类胚胎干细胞 1998:美国两个科研小组分别报告从胚胎和生殖脊成功建立人类胚胎干细胞系,使人类胚胎干细胞能在体外生长和增殖 同年,美国科学家在《美国科学院院刊》上报告:小鼠肌肉组织的成体干细胞可以“横向分化为血液细胞”。此后,世界各国科学家相继证实,包括人类的成体干细胞具有可塑性,从而掀起了全球成体干细胞研究高潮。干细胞研究进展被《科学》杂志评选为该年度世界十大科学成就之首。人类ES (hES)细胞建系获得成功,由此推动了干细胞研究的兴起。 2000: 日本把以干细胞工程为核心技术的再生医疗列为“千年世纪工程”之一,当年投资108亿日元;同年,全世界有10622例造血干细胞移植。 成体干细胞移植使糖尿病大鼠恢复正常 神经干细胞能够进入脑组织并修复脑损伤 角膜干细胞有助于恢复视力 发现成人骨髓干细胞形成肝细胞 成人骨髓干细胞可以在合适的条件下转化为神经细胞 成人骨髓干细胞可以在体外大规模培养 证实成人骨髓干细胞可以形成多种类型组织

金颖干细胞概念

1、干细胞的概念:具有自我复制的能力,在一定条件下能分化成各种功能细胞。 特点:自我复制;产生一个或多个分化的后代细胞类型;可以从功能上重建一个器官或整个生物体 ES细胞系的特点 1、四个基本特点:(1)核型正常维持正常的二倍体特性;(2)体外特定的细胞培养条件下仍不特定增殖;(3)在冻融后仍能恢复;(4)在体内体外均可分化为特定的细胞型 2、Stem Cells分类 1、来源:胚胎干细胞(ES cell);EG germ cell;组织干细胞(Tissue Stem Cells),包括胎儿组织干细胞、成体组织干细胞 2、发育潜能:pluri- multi- mono- (1)全能干细胞,包括:胚胎干细胞(embryonic stem cells, ES细胞),生殖干细胞(embryonic germ cells, EG细胞),具有全能性,能够分化成所有细胞类型,进一步形成机体的任何组织和器官。 (2)多能干细胞:具有分化成多种细胞和组织的潜能,但却失去了发育成完整个体的能力。(3)专能干细胞:只能向一种或密切相关的两种类型的细胞分化。 胚胎干细胞(ES细胞):来源于胚胎内细胞团(ICM)和原始生殖细胞, 具有发育全能性(具有分化发育成三个胚层细胞的潜力)的细胞,是动物多种组织细胞的祖细胞。 Pluripotent Stem Cells多能干细胞:具有发育成为三胚层(ectoderm, mesoderm and endoderm)各种类型细胞,包括生殖细胞的能力。 包括:Embryonic Stem (ES) cells; Embryonic Germ (EG) cells; Induced Pluripotent Stem (iPS) cells. Embryonal Carcinoma (EC) cells. ES:囊胚泡(blastocyst)的inner cell mass (ICM)。 EG:胎儿组织,由胎儿生殖脊的原生殖细胞(primordial germ cells ,PGC)组培得到,PGC 可以发育为配子。 EC:畸胎瘤(teratocarcinoma),包含属于三胚层的多种组织。这些分化了的细胞来自肿瘤中的多能胚胎癌性细胞(pluripotent EC cells),而pluripotent EC cells源于PGCs。 3、ES与Tissue Stem Cells比较 ES Cells Tissue Stem Cells 来源囊胚泡(blastocyst)Fetus or adult 增殖能力Unlimited Limited 分化能力pluripotent Limited 免疫排异Y es No,autologus(自身的)功能Y es Y es 伦理Y es No 4、用于建立胚胎干细胞系的胚胎有哪些来源? 请分别简述其特点

2.造血干细胞移植技术临床应用质量控制指标(2017版)

附件2 造血干细胞移植技术临床应用 质量控制指标 (2017年版) 一、造血干细胞移植适应证符合率 定义:造血干细胞移植术适应证选择正确得例数占同期造血干细胞移植术总例数得比例。 计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构开展造血干细胞移植技术时,严格掌握适应证得程度,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。 二、异基因造血干细胞移植植入率 定义:异基因造血干细胞移植术后100天内,实现造血重建(患者外周血中性粒细胞>0、5×109/L与血小板>20×109/L)得患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。 计算公式:

=×100% 意义:反映医疗机构造血干细胞移植技术水平得重要指标之一。 三、重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病发生率 定义:急性移植物抗宿主病(aGVHD),就是指造血干细胞移植术后100天内,由于移植物抗宿主反应而引起得免疫性疾病,主要表现为皮疹、腹泻与黄疸,就是异基因造血干细胞移植得主要并发症与主要死亡原因。重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病发生率,就是指异基因造血干细胞移植术后发生重度(ⅢⅣ度)急性移植物抗宿主病患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。 计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对不同移植方式造血干细胞移植术后aGVHD预防水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。 四、慢性移植物抗宿主病发生率

定义:慢性移植物抗宿主病(cGVHD),就是指造血干细胞移植术100天后,由于移植物抗宿主反应而引起得慢性免疫性疾病。慢性移植物抗宿主病发生率,就是指异基因造血干细胞移植术后发生慢性移植物抗宿主病患者例次数占同期异基因造血干细胞移植患者总例次数得比例。 计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对造血干细胞移植术后cGVHD预防水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量得重要过程性指标之一。 五、异基因造血干细胞移植相关死亡率 定义:异基因造血干细胞移植术后100天内非复发死亡患者数占同期异基因造血干细胞移植患者总数得比例。 计算公式: =×100% 意义:体现医疗机构对造血干细胞移植术后患者得综合管理水平,就是反映医疗机构造血干细胞移植技术医疗质量

干细胞研究的意义

干细胞研究的意义 干细胞工程是在细胞培养技术的基础上发展起来的一项新的细胞工程。它是利用干细 胞的增殖特性,多分化潜能及其增殖分化的高度有序性,通过体外培养干细胞、诱导干细胞定向分化或利用转基因技术处理干细胞以改变其特性的方法,以达到利用干细胞为人类服务的目的。 其主要研究内容一方面是胚胎干细胞的研究,如建立ES细胞系并利用ES细胞的发育多能性即环境因素对细胞分化发育的影响,定向诱导细胞分化为特定的细胞如肌细胞、神经细胞等作为细胞移植的新来源。另一方面成体干细胞的研究主要包括成体组织干细胞的分离培养体内和植入体内,更新机体病变的组织器官恢复正常功能;并用干细胞作为基因治疗的靶细胞;研究体内有效活化组织干细胞的方法,增强其功能。 生物学上,通俗的讲:利用干细胞可以用来制造人身体上的一些器官,比如在一个人因为一种什么原因而失去心脏功能,那么就可以用他自己的干细胞来制造一个新的心脏,最重要的是这个新的心脏不会受到自身免疫系统的攻击。 目前,生命科学领域内对胚胎干细胞的研究和应用仅仅是一种尝试,应用干细胞技术治疗疾病至少还要经历三个阶段: 第一个阶段,把一种组织的成体干细胞直接移植给相应组织坏损的病人以治疗疾病。 第二阶段,如果掌握了干细胞向某种组织细胞分化的条件,就可以在体外对干细胞进行诱导使之“定向”分化成所需的细胞。对于某些遗传性疾病,还可对干细胞进行基因修饰。对经过“定向分化”或“基因修饰”后的干细胞进行筛选后,把“合格”的细胞移植给病人。 第三阶段,在体外进行“器官克隆”以供病人移植。不久前有人把从脊髓中提取的干细胞注射到一批瘫痪大鼠身上,经过六个月的治疗后,75%的瘫痪大鼠恢复了身上的肌肉,它们的肢体重新获得力量,可以四处跑动了。这是个好消息,说明尽管在体外培养一个具有正常生理功能和结构的人体器官,还只是一个“美好的愿望”,但已经不是遥不可及。

干细胞相关名词及其分类

新科技#新概念 干细胞相关名词及其分类 沈丽白云李宓李凌松 (北京大学干细胞研究中心北京100083) 干细胞研究与细胞生物学、分子生物学、胚胎发育学、遗传学、生殖医学以及有关的临床医学有着密切关系。但通常干细胞研究划归组织工程学研究领域。1987年美国国家科学基金会提出/组织工程学0一词。人体组织器官的再生要求三个基本生物学因素:细胞、细胞外基质和生物材料。近年来,作为组织工程三要素之一,干细胞的研究以及用干细胞干预治疗和修复损伤组织器官的尝试,为人类战胜顽症展现了新的曙光。干细胞的研究引起了生命科学家的极大关注,美国5科学6杂志在1999年度世界十大科学成就评选中,将干细胞的研究排名第一。2000年12月干细胞的研究再次被5科学6杂志评为该年度的世界十大科学成就之一。利用胚胎干细胞和各种成体干细胞,成为基因治疗载体、基因工程、药物筛选以及干细胞相关基础和临床研究的重要领域。干细胞移植可能干预治疗一些临床难以治愈的疾病,如脊髓损伤、脊髓侧索硬化症、帕金森病、糖尿病、心脏病、终末肾病、肝衰竭和癌症等。干细胞的应用价值得到公众、法律和商界的关注。 干细胞(stem cell)是一类具有自我复制和多分化潜能的细胞,即干细胞保持未定向分化状态和具有增殖能力,在合适的条件或给予合适的信号,可以分化为许多不同类型的具有特征性形态、特异分子标志和特殊功能的成熟细胞。干细胞来源于胚胎、胎儿组织和成年组织。来自胚胎和胎儿组织的胚胎干细胞和胚胎生殖干细胞具有多潜能分化特性,可分化为成熟个体体内几乎全部200多种以上的成熟细胞类型。而成年个体组织来源的成体干细胞(adult stem cell)有造血干细胞、神经干细胞和胰腺干细胞等。干细胞研究进入前沿研究领域,在全球掀起干细胞研究热潮。关于干细胞研究的文章中描述干细胞的专门术语比较混乱,各学科之间缺乏统一的术语描述。本文将概述有关干细胞的概念、相关研究状况和进展。一般按细胞发育进程将干细胞分为胚胎干细胞、胚胎生殖干细胞、成体干细胞。按干细胞分化的潜能将干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。 按发育进程定义干细胞 一、胚胎干细胞(embryonic stem cell, ES cell) 1970年,Martin Evans分离小鼠的胚胎干细胞,建立体外培养鼠的胚胎干细胞技术。直到1998年Wisconsin大学James A.Thom-son[1]领导的实验室首次用人类早期胚泡(blastocyst stage),分离出14个细胞的内细胞团(inner cell masses),并培养出5个人胚胎干细胞系,其中H1,H13和H14为正常XY 染色体组型(normal XY karyoty pe),H7和H9为正常XX染色体组型,得到了人的多潜能胚胎干细胞系。人胚胎干细胞能在体外保持未分化状态增殖,从一个胚胎干细胞扩增为数百万个细胞。胚胎干细胞在特殊条件下体外培养可具有未分化状态和多潜能分化特性,能够形成集落。而在无白血病抑制因子 42科技术语研究第5卷第1期2003年

造血干细胞移植临床应用研究进展

造血干细胞移植临床应用研究进展

解放军医学院 《血液系统》 论文题目:造血干细胞移植临床应用研究进展 学员姓名: 学号: 研究专业: 2016年月日

造血干细胞移植临床应用研究进展 何艳 ZS15078 造血干细胞移植是现代医学发展的一个重要里程碑,造血干细胞是最早发现,研究最多和最先用于治疗疾病的成体干细胞。血干细胞移植是从60年代逐渐发展起来的一种医疗技术,由于最初是通过抽取供体骨髓而获得造血干细胞,所以又称为骨髓移植。造血干细胞移植(HSCT)是通过大剂量放化疗预处理,清除受者体内的肿瘤或异常细胞,再将自体或异体造血干细胞移植给受者,使受者重建正常造血及免疫系统。目前广泛应用于恶性血液病、非恶性难治性血液病、遗传性疾病和某些实体瘤治疗。造血干细胞移植主要包括骨髓移植、外周血干细胞移植、脐血干细胞移植。由于骨髓为造血器官,早期进行的均为骨髓移植。近10年来,由于科学的进步,人们已可通过一些药物将骨髓中的造血干细胞"动员"到外周血中,通过血细胞分离机分取造血干细胞,称为"外周血干细胞移植"。 一般来说,人体有三个部位生产和存储造血干细胞,大部分在骨髓里,所以叫骨髓造血干细胞。还有一部分在外周血液中,也就是在血管里面有少量的造血干细胞。第三就是在脐带里有大量丰富的造血干细胞。一般根据患者的疾病种类、疾病状态及预后、HLA配型结果及供者年龄等因素综合考虑来选择造血干细胞移植方式。目前异

基因造血干细胞移植绝大多数为配型相同的同胞间、半相合父母与子女间、不全相合同胞间的移植,而随着全世界及我国骨髓库的增加,非血缘供者的异基因造血干细胞移植数量也在不断增加。不同移植类型各自优劣不同,自体造血干细胞移植的优点在于不受供者的限制,移植后不发生移植物抗宿主病,不需要使用免疫抑制剂,严重并发症较少,费用较低,缺点是复发率高。异基因造血干细胞移植治疗恶性疾病,植入的供者细胞有持久的抗肿瘤作用,复发率低,但严重并发症多,费用相对较高。近年来,全球每年的骨髓移植病例已超过1万例。中国造血干细胞移植已进入有序健康深入发展的状态,21世纪中国将成为造血干细胞移植的需求大。 骨髓移植技术使众多白细胞患者得到救治,使急性白血病患者的长期生存率提高到50%-70%。为发展此项技术做出了重要贡献的美国医学家托马斯因而获得了1990年度的诺贝尔医学奖。1976年托马斯报道100例晚期白血病病人经HLA相合同胞的骨髓移植后,13例奇迹般长期生存。从此全世界应用骨髓移植治疗白血病,再生障碍性贫血及其他严重血液病,严重血液功能缺陷病,急性放射病,部分恶性肿瘤等方面取得巨大成功,开创临床治疗白血病及恶性肿瘤的新纪元。目前异基因干细胞移植数一直占我国的半数以上,长期存活率已达75%,居国际先进水平以达到75%以上。 造血干细胞移植可以治疗多种血液病、实体瘤、免疫缺陷病和重度急性放射病,这已被很多人所熟悉。然而科学家们在对造血干细胞的研究中还取得了许多新进展并发现许多新功能,研究结果表明造

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