干細(xì)胞概述(完整)課件_第1頁
干細(xì)胞概述(完整)課件_第2頁
干細(xì)胞概述(完整)課件_第3頁
干細(xì)胞概述(完整)課件_第4頁
干細(xì)胞概述(完整)課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩152頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、 干細(xì)胞 1. 干細(xì)胞(stem cell):干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化潛能的細(xì)胞。 2.干細(xì)胞分類(1)胚胎干細(xì)胞:指胚胎早期的干細(xì)胞。這類干細(xì)胞分化潛能寬,具有分化為機(jī)體任何組織細(xì)胞的能力。如囊胚期內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞。(2)成體干細(xì)胞:指成體各組織器官中的干細(xì)胞,成體干細(xì)胞具有自我更新能力,但分化潛能窄,只能分化為相應(yīng)(或相鄰)組織器官組成的細(xì)胞。如神經(jīng)干細(xì)胞,表皮干細(xì)胞。第一節(jié) 干細(xì)胞生物學(xué) 1. 組織自體穩(wěn)定性:特定組織通過使自身細(xì)胞死亡和增生的方式保持組織細(xì)胞數(shù)量動(dòng)態(tài)平衡的特征稱組織自穩(wěn)定性。2. 干細(xì)胞是個(gè)體發(fā)育和組織再生的基礎(chǔ)。 一、干細(xì)胞的形態(tài)和生化特征 1干細(xì)胞的形態(tài)特征干細(xì)

2、胞形態(tài)共性:細(xì)胞呈圓形或卵圓形,體積小,核質(zhì)比大,增殖力強(qiáng)。干細(xì)胞的固定組織位置:有的干細(xì)胞有固定存在部位與方式。如表皮干細(xì)胞與其周圍的子細(xì)胞形成增殖結(jié)構(gòu)單元。但許多組織的干細(xì)胞沒有這種分布特點(diǎn)。2干細(xì)胞的生化特性端粒酶活性高:如造血干細(xì)胞具癌細(xì)胞的端粒酶活性,增殖能力強(qiáng)。隨著增殖與分化,端粒酶活性下降。蛋白標(biāo)志分子:不同干細(xì)胞有各異的蛋白質(zhì)標(biāo)志分子,可作為確定干細(xì)胞位置、分離提純干細(xì)胞的標(biāo)志。如:巢素蛋白神經(jīng)干細(xì)胞;角蛋白15表皮干細(xì)胞。 二、干細(xì)胞的增殖特征(一)增殖緩慢性1干細(xì)胞增殖速度慢:細(xì)胞動(dòng)力學(xué)研究表明,干細(xì)胞的增殖速度較慢,組織中快速分裂的細(xì)胞是過渡放大細(xì)胞。如小腸干細(xì)胞的分裂速

3、度(Tc=11小時(shí))比過渡放大細(xì)胞(Tc24小時(shí))慢一倍。2過渡放大細(xì)胞:過渡放大細(xì)胞是介于干細(xì)胞和分化細(xì)胞之間的過渡細(xì)胞,過渡放大細(xì)胞經(jīng)若干次分裂產(chǎn)生分化細(xì)胞。通過這種方式,機(jī)體可用較少干細(xì)胞獲得較多分化細(xì)胞。3干細(xì)胞增殖緩慢的意義:(1)利于干細(xì)胞對外界信號作出反應(yīng),以決定細(xì)胞的發(fā)展方向增殖或分化。(2)減少基因突變的危險(xiǎn)。增殖緩慢使干細(xì)胞有時(shí)間發(fā)現(xiàn)并糾正處于增殖周期過程中的錯(cuò)誤。(二)干細(xì)胞的自穩(wěn)定性1自穩(wěn)定性:自穩(wěn)定性是干細(xì)胞的基本特征之一。指干細(xì)胞可在個(gè)體生命過程中自我更新并維持其自身數(shù)目恒定。干細(xì)胞的自穩(wěn)定性是區(qū)別腫瘤細(xì)胞的本質(zhì)特征。干細(xì)胞通過其特有的分裂方式維持自穩(wěn)定性。2干細(xì)胞

4、的分裂方式干細(xì)胞有對稱與不對稱兩種分裂方式。對稱分裂:干細(xì)胞 分裂干細(xì)胞干細(xì)胞對稱分裂:干細(xì)胞 分裂分化細(xì)胞分化細(xì)胞不對稱分裂:干細(xì)胞 干細(xì)胞分化細(xì)胞分裂不對稱分裂的結(jié)果使兩個(gè)子細(xì)胞一個(gè)成為功能專一的分化細(xì)胞;另一個(gè)保持干細(xì)胞的特征。 3. 不對稱分裂發(fā)生原因:系列基因調(diào)控。細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)不均等分配。4無脊椎動(dòng)物通過不對稱分裂維持自穩(wěn)定性。如:果蠅的Insc基因是感官前體細(xì)胞的不對稱分裂的調(diào)控基因之一,通過三個(gè)途徑進(jìn)行調(diào)控:不對稱分配質(zhì)膜上的細(xì)胞定向決定因子。不對稱分配細(xì)胞內(nèi)的mRNA。決定細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的取向。5哺乳動(dòng)物的種群不對稱分裂。(1)種群不對稱分裂:哺乳動(dòng)物有幾種不同的干細(xì)胞群,分裂

5、后產(chǎn)生不同細(xì)胞。干細(xì)胞分化細(xì)胞干細(xì)胞干細(xì)胞祖細(xì)胞3分化細(xì)胞祖細(xì)胞1分化細(xì)胞祖細(xì)胞2分化細(xì)胞(2)哺乳動(dòng)物種群不對稱分裂的意義:使機(jī)體對干細(xì)胞的調(diào)控更靈活,以適應(yīng)機(jī)體的生理變化。要求機(jī)體對干細(xì)胞分裂的調(diào)控更精確,以保持干細(xì)胞數(shù)目恒定。如:正常腸腺有250個(gè)細(xì)胞組成,如果額外多一個(gè)干細(xì)胞,則可能多產(chǎn)生64128個(gè)子代細(xì)胞。 (3)哺乳動(dòng)物種群不對稱分裂的調(diào)控。哺乳動(dòng)物通過多層次多角度調(diào)控,保持自穩(wěn)定性。正調(diào)控:促進(jìn)與細(xì)胞增殖、生存有關(guān)的基因表達(dá)。負(fù)調(diào)控:促進(jìn)與細(xì)胞凋亡有關(guān)的基因表達(dá)。如轉(zhuǎn)基因小鼠長期造血干細(xì)胞高表達(dá)Bcl-2后,使長期造血干細(xì)胞的數(shù)目顯著增加。說明細(xì)胞凋亡也是干細(xì)胞的調(diào)控方式。 三

6、、干細(xì)胞的分化特征 (一)干細(xì)胞的分化潛能 根據(jù)其分化潛能大小,干細(xì)胞可分為三類。全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞專能干細(xì)胞1全能性干細(xì)胞(胚胎干細(xì)胞):具有形成完整個(gè)體的分化潛能。如胚胎干細(xì)胞(ES)具有很強(qiáng)的分化能力,可無限增殖并分化為全身200多種細(xì)胞類型,及機(jī)體的各種組織、器官。 (圖 全能干細(xì)胞)2多能性干細(xì)胞:多能干細(xì)胞具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能,但失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力。如骨髓多能造血干細(xì)胞,它可分化出至少十二種血細(xì)胞,但不能分化出造血系統(tǒng)以外的其它細(xì)胞。 (圖 多能干細(xì)胞)3專能性干細(xì)胞(成體干細(xì)胞):專能干細(xì)胞(也稱單能、偏能干細(xì)胞),這類干細(xì)胞只能向一種類型或密切相關(guān)的兩種類型的

7、細(xì)胞分化。如上皮組織基底層的干細(xì)胞、肌肉中的成肌細(xì)胞(衛(wèi)星細(xì)胞)。(圖,表皮干細(xì)胞)(二)干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化和去分化 1干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化:一種組織類型的干細(xì)胞在適當(dāng)條件下分化為另一種組織類型的細(xì)胞的過程稱干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化。實(shí)驗(yàn):C57BL/6J成年小鼠 造血干細(xì)胞 WBB6F/J-KitW/KitW-V鼠(亞致死劑量同位素照射) 在鼠的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中檢測到Y(jié)染色體.即鼠的造血干細(xì)胞移植到鼠中分化為腦星形膠質(zhì)細(xì)胞。移植分離3天2干細(xì)胞去分化:一種干細(xì)胞向其前體細(xì)胞的逆向轉(zhuǎn)化稱干細(xì)胞去分化。實(shí)驗(yàn):成體鼠造血干細(xì)胞 鼠卵泡的內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 表達(dá)胎鼠的珠蛋白基因參與胚胎造血系統(tǒng)的發(fā)育。 注入分化狀態(tài)逆轉(zhuǎn)3. 干細(xì)胞

8、的可塑性(1)干細(xì)胞的橫向分化:在干細(xì)胞移植時(shí),供體干細(xì)胞在受體中通常分化為與其組織來源一致的細(xì)胞。但有時(shí)供體干細(xì)胞會分化出與其組織來源不一致的其它細(xì)胞,這種現(xiàn)象稱干細(xì)胞橫向分化(trans-differentiation)。干細(xì)胞橫向分化表明成體干細(xì)胞被移植入受體中具有很強(qiáng)的可塑性。為干細(xì)胞治療提供了可能。(2)實(shí)驗(yàn):小鼠肌肉干細(xì)胞體外培養(yǎng)5天少量骨髓間質(zhì)細(xì)胞 接受致死量輻射的小鼠中 各種血細(xì)胞系。植入分化(3)橫向分化的調(diào)控機(jī)制:與干細(xì)胞的微環(huán)境有關(guān)。干細(xì)胞進(jìn)入新的微環(huán)境后,對分化信號的反應(yīng)受到周圍正在進(jìn)行分化細(xì)胞的影響,從而對新的微環(huán)境中的調(diào)節(jié)信號做出反應(yīng)。四、干細(xì)胞增殖與分化的微環(huán)境

9、干細(xì)胞巢(stem cell nich):干細(xì)胞在組織中的居所。干細(xì)胞生存的微環(huán)境:指干細(xì)胞巢中控制干細(xì)胞增殖與分化的外部信號。如:這些物質(zhì)可以介導(dǎo)干細(xì)胞-干細(xì)胞的相互作用,以及細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的作用,影響干細(xì)胞的增殖和分化。細(xì)胞分泌因子細(xì)胞表面的粘附分子細(xì)胞外基質(zhì)成分(一)分泌因子 分泌因子是由細(xì)胞自分泌或旁分泌的生長因子,有的分泌因子對維持干細(xì)胞的增殖,分化和存活具有調(diào)節(jié)作用。如轉(zhuǎn)化生長因子-和Wnt家族的成員,在不同組織甚至不同種屬中都發(fā)揮重要作用。 1轉(zhuǎn)化生長因子TGF(transforming growth factor)是TGF超家族的成員之一,具有調(diào)節(jié)細(xì)胞生長和分化的作用。因?yàn)門

10、GF能使正常成纖維細(xì)胞的表型發(fā)生轉(zhuǎn)化,即在EGF同時(shí)存在時(shí),改變成纖維細(xì)胞貼壁生長特性而獲得在瓊脂中生長的能力,并失去密度依賴的抑制作用,故命名。TGF的作用:TGF-對細(xì)胞的生長、分化和免疫功能都有重要的調(diào)節(jié)作用。一般對間充質(zhì)起源的細(xì)胞起刺激作用,而對上皮或神經(jīng)外胚層來源的細(xì)胞起抑制作用。 如TGF-家族成員Dpp可維持果蠅雌性生殖干細(xì)胞的增殖。2Wnt家族的分泌信號分子(1)Wnt基因:Wnt基因最初是在小鼠乳腺癌克隆出來的原癌基因,因病毒基因在其旁邊插入可激活該基因,稱為Int基因,后發(fā)現(xiàn)其與果蠅的無翅基因(Wingless,wg)高度同源,故合稱為Wnt基因。(2)Wnt信號分子: 是

11、Wnt基因編碼的長度為350400個(gè)氨基酸的分泌型糖蛋白。它與細(xì)胞表面及細(xì)胞外基質(zhì)有聯(lián)系,在小范圍內(nèi)(幾個(gè)細(xì)胞直徑)起信使的作用。 (3)Wnt信號途徑:是由Wnt參與的將信號由細(xì)胞表面?zhèn)髦良?xì)胞核內(nèi)的信號傳導(dǎo)途徑。主要包括Wnt信號蛋白,跨膜受體(Frizzled),輔受體LRP(低密度脂蛋白受體有關(guān)的跨膜蛋白)、Dishevelled、糖原合成酶激酶3(GSK3)、APC、Axin、-連環(huán)蛋白及T細(xì)胞因子/淋巴結(jié)增強(qiáng)因子(TCF/LEF)家族轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子等。(4)Wnt信號途徑的作用:在生物的正常發(fā)育中起重要作用,是組織發(fā)育、分化所必需的關(guān)鍵信號通路。 (5)Wnt信號途徑的作用機(jī)理:通過T

12、CF/LEF和-cat對C-myc的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控,即Wnt通路的靶基因?yàn)閏-myc。TCF/LEF是Wnt信號通路的中間介質(zhì),可與-連環(huán)蛋白(-catenin,-cat)結(jié)合成復(fù)合物,將-catenin由胞漿核內(nèi)。-cat是Wnt信號通路中最重要的信號分子。-cat具有兩種功能:細(xì)胞粘附及信號轉(zhuǎn)導(dǎo),其C-端參入信號轉(zhuǎn)導(dǎo),N-端參入細(xì)胞粘附。正常情況下,APC、GSK-3、Axin等調(diào)節(jié)下,胞漿內(nèi)-catenin處于平衡狀態(tài);當(dāng)Wnt因子與其受體結(jié)合,Wnt信號傳導(dǎo)使GSK3被抑制,使-catenin不能正常水解而積累,過量的-catenin與Lef/Tcf結(jié)合并入核,與DNA結(jié)合蛋白Tcf3結(jié)

13、合,激活c-myc、cyclinD1等基因轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)細(xì)胞增殖分化。如Tcf/Lef轉(zhuǎn)錄因子家族對上皮干細(xì)胞的分化:Tcf/Lef與-Catenin形成轉(zhuǎn)錄復(fù)合物后,促使角質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化為多能狀態(tài)并分化為毛囊。(二)受體介導(dǎo)的細(xì)胞-細(xì)胞相互作用 如果蠅的Notch基因產(chǎn)物Notch受體。 Notch的配體為Delta基因產(chǎn)物,兩者均為細(xì)胞表面跨膜蛋白。兩者結(jié)合后在果蠅剛毛器的發(fā)育中起調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)。 (圖,果蠅剛毛)Notch受體果蠅的每個(gè)剛毛器由一個(gè)神經(jīng)前體細(xì)胞發(fā)育成,而神經(jīng)前體細(xì)胞又是從含多個(gè)神經(jīng)原細(xì)胞的細(xì)胞群分化出來的,這種有選擇地發(fā)育過程,依賴于Notch和Delta的基因調(diào)節(jié)。Notch

14、與其配體Delta結(jié)合后,通過細(xì)胞間相互作用,向細(xì)胞核傳遞抑制信號,對相鄰細(xì)胞側(cè)向抑制,只使某個(gè)神經(jīng)原細(xì)胞獲得較強(qiáng)的競爭能力,被選擇發(fā)育為神經(jīng)前體細(xì)胞。即當(dāng)Notch與其配體結(jié)合時(shí),干細(xì)胞進(jìn)行非分化性增殖;當(dāng)Notch活性被抑制時(shí),干細(xì)胞進(jìn)入分化程序,發(fā)育為功能細(xì)胞。(三) 胞間基質(zhì)和整合素1.胞間基質(zhì):即細(xì)胞外基質(zhì),指分布于細(xì)胞外空間,由細(xì)胞分泌蛋白和多糖構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。2.作用:細(xì)胞外基質(zhì)可以將細(xì)胞粘連在一起,同時(shí)還提供一個(gè)細(xì)胞外網(wǎng)架維持組織結(jié)構(gòu),通過結(jié)合與傳遞信號分子對細(xì)胞存活、增殖、分化、遷移等具有重要影響。3.細(xì)胞外基質(zhì)的種類:膠原氨基聚糖蛋白聚糖層粘連蛋白和纖粘連蛋白彈性蛋白細(xì)胞粘

15、連分子舉幾個(gè)與干細(xì)胞增殖分化有關(guān)的例子。(1) 膠原膠原是細(xì)胞外基質(zhì)中的主要框架結(jié)構(gòu)。目前發(fā)現(xiàn)的膠原至少19種。每種膠原的結(jié)構(gòu)特性均與其特定功能相適應(yīng)。可形成膠原纖維(、型)、三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(型)的片層膠原。膠原是構(gòu)成基底膜的主要成分之一,并與細(xì)胞基質(zhì)中的其它成分一起構(gòu)成結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一體。為干細(xì)胞生存及生命活動(dòng)提供微環(huán)境。(2) 層粘連蛋白(laminin,LN)層粘連蛋白是基膜的主要功能成分。也是胚胎發(fā)育中出現(xiàn)最早的細(xì)胞基質(zhì)成分。在成體,它存在于上皮下和內(nèi)皮下緊靠細(xì)胞的基底,以及肌細(xì)胞和脂肪細(xì)胞周圍等。層粘連蛋白的功能:作為基膜的主要結(jié)構(gòu)成分,促進(jìn)基膜組裝,介導(dǎo)細(xì)胞粘著膠原進(jìn)而鋪展,促進(jìn)生長

16、增殖;誘導(dǎo)細(xì)胞分化,是個(gè)體發(fā)生中出現(xiàn)最早的細(xì)胞基質(zhì)。如成肌細(xì)胞分化為肌細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞分化為腎細(xì)胞、上皮細(xì)胞等。(3)纖粘連蛋白(fibronectin,F(xiàn)N)纖粘連蛋白分血漿FN和細(xì)胞FN。血漿FN存在于血漿及各種體液中;細(xì)胞FN存在于細(xì)胞外基質(zhì)(包括某些基膜)及細(xì)胞表面。細(xì)胞FN為多聚體,有20種以上。是同一基因的編碼產(chǎn)物,轉(zhuǎn)錄后由于RNA拼接不同形成多種異型分子,拼接方式依細(xì)胞類型及發(fā)育狀態(tài)而定,從而使細(xì)胞產(chǎn)生適合組織需要的FN形式。即細(xì)胞通過控制FN RNA的拼接方式,使其與不同細(xì)胞結(jié)合及產(chǎn)生特異效應(yīng)。FN的功能:主要是介導(dǎo)細(xì)胞粘著,以此調(diào)節(jié)細(xì)胞形狀和細(xì)胞骨架的組裝,促進(jìn)細(xì)胞鋪展、遷移,

17、并可通過遷移途徑?jīng)Q定細(xì)胞的分化方向。如沿富含F(xiàn)N途徑遷移的神經(jīng)脊細(xì)胞最終分化為腎上素能神經(jīng)元,形成神經(jīng)節(jié)。4.整合素(1)是一種通過識別并結(jié)合相鄰細(xì)胞的粘附分子和細(xì)胞外基質(zhì)成分,介導(dǎo)細(xì)胞-細(xì)胞以及細(xì)胞-細(xì)胞外基質(zhì)間的相互作用的受體蛋白質(zhì)。屬于細(xì)胞粘連分子。(2)整合素對干細(xì)胞的作用:是促進(jìn)干細(xì)胞的非分化增殖。(3) 作用機(jī)理:作為細(xì)胞外基質(zhì)的受體,與配體結(jié)合后,啟動(dòng)胞內(nèi)信號傳遞的連鎖反應(yīng),最終影響基因表達(dá),為促進(jìn)干細(xì)胞的非分化增殖提供微環(huán)境。將干細(xì)胞置于組織中的正確位置,使干細(xì)胞維持非分化性增殖。整合素是由和兩個(gè)亞單位形成異二聚體。已發(fā)現(xiàn)有16種和9種亞單位,可組合成20余種整合素。與細(xì)胞外基

18、質(zhì)成分結(jié)合的整合素主要以1與9種亞單位分別構(gòu)成的異二聚體。如當(dāng)1喪失功能時(shí),上皮干細(xì)胞脫離微環(huán)境制約,分化成角質(zhì)細(xì)胞。即細(xì)胞外基質(zhì)通過調(diào)節(jié)1整合素的表達(dá)和激活,影響干細(xì)胞的分布和分化方向。(4)整合素對干細(xì)胞的影響作用過程:需2步:一是整合素活化;二是活化的整合素作用于干細(xì)胞。整合素活化:整合素通常不與配體結(jié)合,需要經(jīng)過活化?;罨蛩厥峭獠啃盘柕拇碳ぃ罨^程為胞內(nèi)信號外傳過程。胞外信號刺激引起胞內(nèi)變化變化信號于整合素的胞質(zhì)部分活化細(xì)胞外識別與結(jié)合結(jié)構(gòu)域。作用整合素對細(xì)胞的作用:作用過程為胞外信號內(nèi)傳:整合素活化后與配體(如纖粘連蛋白)結(jié)合 細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)。如粘著斑蛋白與骨架系統(tǒng)的組裝,激

19、酶磷酸化等,使細(xì)胞發(fā)生分泌、增殖、分化、遷移等。 信號傳導(dǎo)活化的整合素又可失活,使粘附的細(xì)胞彼此脫離。即整合素通過與細(xì)胞外基質(zhì)的弱結(jié)合,使細(xì)胞在不脫離粘附的情況下根據(jù)微環(huán)境,通過可逆性的結(jié)合與解離進(jìn)行細(xì)胞遷移。第二節(jié) 胚胎干細(xì)胞 1胚胎干細(xì)胞:從囊胚期(受精后57天)胚胎分離到的干細(xì)胞稱胚胎干細(xì)胞。2胚胎干細(xì)胞的特性:為全能性干細(xì)胞。有如下特性:可在體外無限增殖并保持未分化狀態(tài)。具有分化為完整個(gè)體的潛能。具有分化為所有種類的細(xì)胞、器官的潛能。3胚胎干細(xì)胞的研究價(jià)值:是發(fā)育生物學(xué)基礎(chǔ)研究的理想模型和有效工具。(圖,胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用) 研究細(xì)胞分化研究基因功能研究基因表達(dá)一、人胚胎干細(xì)胞的獲得要研

20、究胚胎干細(xì)胞,首先要獲得胚胎干 細(xì)胞。(一)獲得途徑:主要有:從早期胚胎獲得2. 從原始生殖細(xì)胞獲得3. 從移植細(xì)胞(克隆細(xì)胞)獲得1從早期胚胎獲得美國Thompson研究小組是從囊胚期胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中獲得胚胎干細(xì)胞 :體外受精卵 囊胚期 去除滋養(yǎng)層內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 得5株干細(xì)胞系 32代(8個(gè)月)保持未分化狀態(tài) 。 傳代培養(yǎng)發(fā)育免疫切除法2從原始生殖細(xì)胞獲得gearhart小組:流產(chǎn)胎兒性腺嵴 原始生殖細(xì)胞 獲得5個(gè)多能干細(xì)胞系 7個(gè)月不分化 。(圖,干細(xì)胞獲得)思路:原始生殖細(xì)胞是未分化細(xì)胞。 培養(yǎng) 分離培養(yǎng)3體細(xì)胞移植分化細(xì)胞核(乳腺、皮膚細(xì)胞) 去核卵細(xì)胞雜合細(xì)胞 發(fā)育成囊胚 胚胎干細(xì)胞 成體

21、(如多利羊)。 (圖,體細(xì)胞獲得干細(xì)胞) 分離發(fā)育 移植 刺激 二、胚胎干細(xì)胞的主要特征 (一)形態(tài)和生化特征 1.形態(tài):細(xì)胞體積小,核大,1多個(gè)核仁。離體培養(yǎng)可產(chǎn)生密集的多細(xì)胞克隆。2.生化特征:端粒酶活性高。3.干細(xì)胞物理特性:如干細(xì)胞對Hoechst33324和Rhodamine 123染料不著色。 4. 干細(xì)胞表面免疫原性:一般表達(dá)胚胎早期的表面抗原,而且有種屬差異。如小鼠胚胎干細(xì)胞表達(dá)胚胎階段性特異抗原-1(SSEA-1),不表達(dá)SSEA-3或SSEA-4;人胚胎干細(xì)胞表達(dá)SSEA-3或SSEA-4。(二)干細(xì)胞的分離與純化1. 借助細(xì)胞的生化特征及物理特性,采用熒光細(xì)胞分離器從單細(xì)

22、胞懸液中即可分離純化干細(xì)胞。2. 干細(xì)胞的理化特征與其分化調(diào)控有關(guān),如上皮干細(xì)胞高表達(dá)1整合素,介導(dǎo)干細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)粘附,抑制干細(xì)胞分化。(三)干細(xì)胞的體外培養(yǎng)由于干細(xì)胞數(shù)目少,應(yīng)用時(shí)需先在體外進(jìn)行非分化性增殖,再進(jìn)行誘導(dǎo)分化。不同組織來源的干細(xì)胞的培養(yǎng)條件不盡相同。1 培養(yǎng)條件:需要許多生長因子和間質(zhì)細(xì)胞的共培養(yǎng)。如Brustle等在體外培養(yǎng)了鼠的ES細(xì)胞。分離ES細(xì)胞 培養(yǎng) 培養(yǎng) 生長增殖 保持分化潛能。 停止供給生長因子,ES細(xì)胞分化為寡樹突細(xì)胞或星狀細(xì)胞。EGF培養(yǎng)基FGF2+PDGFFGF2培養(yǎng)基2 分化誘導(dǎo)在應(yīng)用前還需依據(jù)靶組織類型對培養(yǎng)干細(xì)胞進(jìn)行定向分化誘導(dǎo)。分化誘導(dǎo)需了解:干

23、細(xì)胞發(fā)育有關(guān)的信號調(diào)節(jié);干細(xì)胞發(fā)育的微環(huán)境。(四)胚胎干細(xì)胞的分化潛能 胚胎干細(xì)胞是全能(多能)性干細(xì)胞,具有分化為各種組織細(xì)胞的潛能。實(shí)驗(yàn)1:移植實(shí)驗(yàn)人胚胎干細(xì)胞 小鼠體內(nèi) 畸胎瘤(良性)有三個(gè)胚層產(chǎn)生的組織:移植發(fā)育胃上皮(內(nèi)胚層)骨、軟骨、平滑肌、橫紋肌等(中胚層)神經(jīng)表皮、神經(jīng)節(jié)復(fù)層磷狀上皮等(外胚層)三、胚胎干細(xì)胞研究的倫理挑戰(zhàn) 胚胎干細(xì)胞研究在倫理、道德和宗教方面遇到很大的障礙。避孕、流產(chǎn)和體外授精在西方國家引起很大爭議。 (一)存在的問題 1. 胚胎干細(xì)胞的來源是否符合法律與道德?2.胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用是否會引起倫理及法律問題?3.該項(xiàng)研究是否會導(dǎo)致人流泛濫?或?qū)е箩t(yī)生刻意造成胚胎

24、流產(chǎn)?4.如何看待克隆人的研究? (二)反對人的觀點(diǎn) 1.認(rèn)為胚胎干細(xì)胞研究破壞人類生命,其觀念基于人類生命起始于早期胚胎。2.天主教派極力反對胚胎干細(xì)胞研究,認(rèn)為用人類胚胎干細(xì)胞進(jìn)行研究是一種“邪惡”。 (三)支持者的觀點(diǎn) 科學(xué)界和病人組織強(qiáng)烈呼吁政府支持這項(xiàng)研究。2019年4月,James Watson博士(DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)明人、冷泉港實(shí)驗(yàn)室主任)倡導(dǎo)發(fā)起了由80位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者參加的簽名運(yùn)動(dòng),呼吁政府支持干細(xì)胞研究。 (四)西方政府的態(tài)度 1美國總統(tǒng)布什(1)當(dāng)選總統(tǒng)前反對,當(dāng)選后出于政治目的,同意政府有限支持。2019年8月9日,布什作出決定,美國政府資助對2019年8月9日前得到的

25、人體胚胎干細(xì)胞研究,但不支持從新的胚胎中獲取干細(xì)胞的研究。(2)同時(shí),布什提出成立一個(gè)由科學(xué)家、醫(yī)生、倫理學(xué)家、律師、神學(xué)家等組成的總統(tǒng)生物倫理專家委員會,指導(dǎo)干細(xì)胞的研究和管理。由芝加哥大學(xué)生物倫理學(xué)教授Leon Kass擔(dān)任主席。2美國國立衛(wèi)生研究院(NIH)(1)美國國立衛(wèi)生研究院是美國聯(lián)邦政府支持干細(xì)胞研究的主要機(jī)構(gòu)。(2)NIH的年度經(jīng)費(fèi)為204億美元,2000年投入干細(xì)胞研究2.26億美元,其中用于人體成年干細(xì)胞研究為1.41億美元。(3)根據(jù)布什的決定,NIH對現(xiàn)存人體胚胎干細(xì)胞系進(jìn)行登記,認(rèn)定世界上有64個(gè)人體胚胎干細(xì)胞系符合聯(lián)邦政府資助的標(biāo)準(zhǔn)。(4)64個(gè)人體胚胎干細(xì)胞系分布

26、在6個(gè)國家的10個(gè)機(jī)構(gòu)中:瑞典24個(gè),美國20個(gè),印度10個(gè),澳大利亞6個(gè),以色列4個(gè)。NIH試圖用這些人體胚胎干細(xì)胞系完成有關(guān)人體胚胎干細(xì)胞的基礎(chǔ)研究工作。3其他國家的態(tài)度(1)德國禁止利用人體胚胎干細(xì)胞進(jìn)行研究。(2)澳大利亞開始仿效美國的作法,有限支持人體胚胎干細(xì)胞的研究。(3)法國、英國、日本允許利用多余的胚胎和SCNT技術(shù)創(chuàng)造的胚胎進(jìn)行干細(xì)胞研究。 第三節(jié) 精原干細(xì)胞 精原干細(xì)胞來自原始生殖細(xì)胞。胚胎外胚層 原始生殖細(xì)胞 雙側(cè)生殖腺嵴 生精索( 曲細(xì)精管) 生精母細(xì)胞(精原干細(xì)胞的前體細(xì)胞) 成體精原干細(xì)胞 分化分化遷移發(fā)育形成空隙 sertoli前體細(xì)胞一、精原細(xì)胞的增殖和干細(xì)胞的

27、再生 1精原細(xì)胞的形態(tài)特征:精原細(xì)胞緊貼于曲細(xì)精管的基膜,圓形或卵圓形,12m,核大,除核糖體外其它細(xì)胞器不發(fā)達(dá)。 2精原細(xì)胞的增殖與類型:精原細(xì)胞分為A型和B型。A型:常染色質(zhì)豐富,核仁??拷四?,根據(jù)在曲細(xì)精管局部的排列特征,又分為Asingle、Apaired和Aaligned三種類型。B型:分化型精原細(xì)胞。 精原干細(xì)胞的類型與增殖分化:A single(As)分裂自我增殖同步分化2個(gè)As2個(gè)Apr精子維持干細(xì)胞數(shù)量A paired(Apr)分裂4、8或16個(gè)AalA aligned(Aal)分化分裂A1A2A3中間型分裂分裂分裂A4分裂B型精子A型精子B型(分化型)有絲分裂初級精母細(xì)胞

28、減數(shù)分裂其中Apr型即是進(jìn)入精子分化的第一步。A1型標(biāo)志精原細(xì)胞開始定向分化。B型標(biāo)志精子開始形成。 二、精原細(xì)胞的分化及其控制 1分化Aal型精原細(xì)胞 A1型 精子A1型精原細(xì)胞是精子形成的不可逆的調(diào)控點(diǎn)。機(jī)體對這一調(diào)控點(diǎn)有相當(dāng)嚴(yán)格的控制。 分化分化2分化控制 (1)精原細(xì)胞分化抑制的影響因素:動(dòng)物模型研究表明,精子發(fā)生存在可逆性抑制,使A1型精原細(xì)胞不分化而增殖。其影響因素如sertoli細(xì)胞的中毒、輻射損傷、維生素缺乏甚至睪丸溫度升高等。(1) 細(xì)胞毒性藥物致分化抑制sertoli細(xì)胞毒性藥物2,5-己二酮 小鼠A1型精原細(xì)胞不能分化。用促性腺激素釋放激素的激動(dòng)劑治療后,藥物導(dǎo)致的分化抑

29、制得以緩解。說明激素水平可以調(diào)節(jié)生殖細(xì)胞的分化。 作用5周(2) Kit受體的作用Kit受體:即干細(xì)胞生長因子受體。屬于生長因子受體類的原癌基因產(chǎn)物。作用:原始生殖細(xì)胞表達(dá)Kit受體,sertoli細(xì)胞分泌干細(xì)胞因子(SCF)。SCF通過與Kit受體結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞增殖。干細(xì)胞因子:有兩種形式在已二酮(hexanedione)導(dǎo)致精子發(fā)生衰退的大鼠中,sertoli細(xì)胞表達(dá)可溶性因子,經(jīng)激素治療后,膜包被型數(shù)量增加。表明Kit-SCF在精原細(xì)胞分化中的作用。 可溶型 促進(jìn)增殖 膜包被型 促進(jìn)分化(3) VitA的作用VitA缺乏精細(xì)胞退化,補(bǔ)充VitA或維甲酸分化重新開始推測:A型精原細(xì)胞中有維甲

30、酸的核內(nèi)受體,因此維甲酸對A型精原細(xì)胞有作用,但這種作用依賴sertoli細(xì)胞。 三、精原細(xì)胞的凋亡 精子發(fā)生過程中通過細(xì)胞凋亡調(diào)節(jié)分化型精原細(xì)胞的密度。分化型精原細(xì)胞在曲細(xì)精管不同部位差別很大,但原始生殖母細(xì)胞密度變化很小,是因?yàn)榉只偷木?xì)胞在不同部位選擇性地凋亡。精子發(fā)生過程中的凋亡相關(guān)基因 凋亡促進(jìn)基因:ICE(IL-1-converting aenzyme) bax, p53, ICH-1,fas等。凋亡抑制基因:bcl-2,crmA等。(一)Bcl-2家族 1. bcl-2基因bcl-2基因:是1985年發(fā)現(xiàn)的一個(gè)原癌基因,與Ced基因有23%同源性。Bcl-2蛋白:bcl-2基

31、因編碼26kd的膜蛋白,存在于線粒體、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上。生理功能主要是阻遏細(xì)胞凋亡,延長細(xì)胞壽命,對細(xì)胞增殖率和分化不產(chǎn)生影響。2. Bcl-2 家族(1)Bcl-2 家族:Bcl-2家族包括Bcl-2結(jié)合蛋白和Bcl-2同源蛋白,它們在結(jié)構(gòu)上有同源性,共同具有2個(gè)保守區(qū)域:即Bcl-2同源區(qū)BH1和BH2區(qū)段,功能相關(guān),即誘導(dǎo)或抑制細(xì)胞凋亡。這些蛋白包括Bcl-2、Bcl-xL、Bcl-xs、Bax、Bad、Bad-1以及線蟲的CED-9等。(2) Bcl-2 家族在細(xì)胞內(nèi)存在形式:由于它們的同源結(jié)構(gòu),可以形成同源二聚體或異源二聚體。如:同源二聚體Bcl-2-Bcl-2;異源二聚體Bcl-2

32、-Bax。 (3)Bcl-2蛋白家族主要成員及生理功能:Bcl-2:抑制細(xì)胞凋亡Bax :誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡bcl-x:通過mRNA不同剪切形成兩種蛋白,Bcl-xl和Bcl-xs。Bcl-xl和Bcl-2結(jié)構(gòu)同源,抑制細(xì)胞凋亡;Bcl-xs 誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。3. Bcl-2抑制凋亡的機(jī)制Bcl-2抑制凋亡作用是通過與促凋亡基因Bax形成異源二聚體來實(shí)現(xiàn)。(1)Bcl-2、Bax和Bcl-X的凋亡控制系統(tǒng):Bax同源二聚體Bax-Bax,誘導(dǎo)凋亡;Bcl-2與Bax形成Bcl-2-Bax異源二聚體,結(jié)構(gòu)比Bax-Bax同源二聚體更穩(wěn)定,可“中和” Bax-Bax二聚體誘導(dǎo)凋亡的作用。即細(xì)胞內(nèi)Bcl-2

33、與Bax的表達(dá)水平調(diào)節(jié)細(xì)胞生存或凋亡。當(dāng)Bcl-xs存在時(shí),優(yōu)先與Bcl-2形成異源Bcl-xs-Bcl-2二聚體,而使游離的Bax得以形成同源二聚體,誘導(dǎo)凋亡發(fā)生。 此時(shí)Bcl-2表達(dá)并不抑制細(xì)胞凋亡。(2)Bcl-2家族蛋白抑制凋亡的分子機(jī)理: Bcl-2家族蛋白形成異源二聚體,是依賴其同源結(jié)構(gòu)域BH1和BH2。當(dāng)Bcl-2中BH1和BH2區(qū)域的特定氨基酸被轉(zhuǎn)換后,不能與Bax形成二聚體,而自身形成同源二聚體Bcl-2-Bcl-2,其抑制凋亡的功能喪失。(3)精原細(xì)胞中的Bcl-2家族精原細(xì)胞不存在Bcl-2,但在Bcl-2轉(zhuǎn)基因小鼠中,局部高密度誘導(dǎo)的精原細(xì)胞凋亡消失。說明雖然Bcl-2

34、蛋白本身并不參與,但其家族成員控制著精子發(fā)生過程。即Bax和Bcl-X的表達(dá)和作用平衡控制精原細(xì)胞的密度相關(guān)性調(diào)亡。 睪丸中表達(dá)Bcl-X基因有兩種變異體Bcl-Xs和Bcl-Xl,前者促凋亡,后者抑凋亡。Bax基因是控制精原細(xì)胞凋亡的重要因素。剔除Bax基因小鼠無生育能力,其睪丸組化特征與Bcl-2和Bcl-Xl轉(zhuǎn)基因小鼠相似,都表現(xiàn)出精細(xì)胞的聚集。(二)P53蛋白 1P53蛋白是由p53基因編碼的由393個(gè)aa構(gòu)成的核磷蛋白。在許多組織中有表達(dá),特別是在胸腺、脾、睪丸和卵巢中表達(dá)量很高。p53基因位于17q13。 2p53蛋白的生物學(xué)功能 (1)p53蛋白與細(xì)胞中DNA損傷:DNA損傷嚴(yán)重

35、p53蛋白表達(dá)水平急劇增加細(xì)胞停止在G1期,等待細(xì)胞對DNA進(jìn)行修復(fù)。即p53通過監(jiān)視DNA的忠實(shí)性和穩(wěn)定性而調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖,防止腫瘤發(fā)生。(2)p53蛋白與細(xì)胞周期的控制:野生型p53可以阻止細(xì)胞轉(zhuǎn)化,抑制細(xì)胞成瘤能力。p53是一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子類的蛋白,可以促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)某些基因的表達(dá)。如GADO-45,mdm-2和p21基因。p53蛋白抑制細(xì)胞分裂的功能很可能與促進(jìn)p21基因表達(dá)有關(guān),因?yàn)閜21蛋白是細(xì)胞周期促進(jìn)因子CDK的抑制劑。p21蛋白可通過與CDK結(jié)合而抑制CDK的激酶活性,從而使細(xì)胞停止在G1期。即p53蛋白在細(xì)胞內(nèi)通過促進(jìn)p21基因的表達(dá)而抑制細(xì)胞周期。(3)P53蛋白與癌蛋白的作用:P

36、53蛋白可被癌基因產(chǎn)物結(jié)合而失活。(4)P53蛋白對細(xì)胞凋亡的作用:P53蛋白水平增加可使有些類型的細(xì)胞發(fā)生凋亡,其機(jī)制之一就是當(dāng)細(xì)胞中DNA損傷太嚴(yán)重時(shí),細(xì)胞自身難以修復(fù),選擇凋亡以保證器官功能正常。 3P53蛋白與精原細(xì)胞凋亡 (1)p53缺陷型小鼠睪丸中A1型精原細(xì)胞比野生型小鼠多50%。p53缺陷導(dǎo)致A1型精原細(xì)胞多的2種原因:一是正常p53蛋白參與不分化精原細(xì)胞的周期調(diào)節(jié),二是正常p53蛋白可誘導(dǎo)這些細(xì)胞凋亡。 (2)p53缺陷型小鼠細(xì)線期精母細(xì)胞的數(shù)量與野生型小鼠相近,說明p53缺陷型小鼠仍能精確控制精原細(xì)胞分化水平。 第四節(jié) 成體干細(xì)胞 成體組織或器官中,許多細(xì)胞仍具有自我更新及

37、分化產(chǎn)生不同組織細(xì)胞的能力,如血液細(xì)胞、皮膚細(xì)胞、受損的肝組織細(xì)胞等。這些細(xì)胞即是成體干細(xì)胞. 一、造血干細(xì)胞 造血干細(xì)胞是第一種被認(rèn)識的組織特異性細(xì)胞。1961年Till和McCulloch首次通過小鼠脾集落形成實(shí)驗(yàn)證實(shí)造血干細(xì)胞在成體內(nèi)的存在。1形態(tài):一般認(rèn)為造血干細(xì)胞的形態(tài)類似小淋巴細(xì)胞。2細(xì)胞表面標(biāo)志:表面標(biāo)志比較多,臨床上應(yīng)用最多的是CD34。還可與KDR (kinase insert domain recepter)配合鑒定造血干細(xì)胞和造血祖細(xì)胞。造血干細(xì)胞:CD34+KDR+造血祖細(xì)胞: CD34+ KDR-實(shí)驗(yàn):Zieglar用致死劑量照射小鼠后進(jìn)行細(xì)胞移植實(shí)驗(yàn)。植入致死劑量照

38、射小鼠骨髓CD34+外周血CD34+KDR+臍血CD34+KDR-死亡成活死亡說明造血干細(xì)胞CD34+KDR+,而造血祖細(xì)胞CD34+KDR- 。3造血干細(xì)胞的胚胎發(fā)生中胚層細(xì)胞 造血環(huán)境(大動(dòng)脈、性腺脊、中期腎區(qū)) 胎肝 髓系及淋巴系的前體細(xì)胞 骨髓 遷移出生前遷移遷移分化4造血干細(xì)胞的調(diào)控(1)維持造血干細(xì)胞的數(shù)目恒定:干細(xì)胞因子(2)影響干細(xì)胞的移行、數(shù)目維持、分化:成纖維細(xì)胞生長因子(FGF-1,F(xiàn)GF-1)、SDF-1、細(xì)胞外基質(zhì)。 二、間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymal stem cell,MSC) 1間充質(zhì)干細(xì)胞的位置 間充質(zhì)干細(xì)胞附著于骨髓竇的內(nèi)腔面,形成 一種包埋于竇狀網(wǎng)絡(luò)

39、中的三維細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)。(圖,間充質(zhì)干細(xì)胞) 2MSC的分離與表面標(biāo)志(1)分離:骨髓抽提物取1.073/ml密度界面上的細(xì)胞,貼壁生長的細(xì)胞中9598%為MSC。根據(jù)細(xì)胞表面抗原獲得MSC。(2)MSC的特異性表面標(biāo)志通過流式細(xì)胞儀分析,間充質(zhì)干細(xì)胞特異性表面抗原有:SH2、SH3、CD29、CD44、CD71、CD90、CD106、CD120a、CD124。 3間充質(zhì)干細(xì)胞的分化方向間充質(zhì)干細(xì)胞可分化為多種間充質(zhì)組織。如骨、關(guān)節(jié)、脂肪、肌腱、肌肉、骨髓基質(zhì)等。來源不同或在不同條件下,間充質(zhì)干細(xì)胞可分化相應(yīng)組織細(xì)胞。如骨髓中的間充質(zhì)干細(xì)胞可分化脂肪細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞。在含有1-甲基-3-異丁

40、基黃嘌呤、地塞米松、吲哚美辛的培養(yǎng)基中,95%間充質(zhì)干細(xì)胞分化為脂肪細(xì)胞。在含TGF-3的無血清培養(yǎng)基中,間充質(zhì)細(xì)胞會分化為軟骨細(xì)胞。由于間充質(zhì)細(xì)胞在體外可以相對容易地誘導(dǎo)出骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞,可在骨損傷、先天性骨畸形有治療中有廣泛應(yīng)用。三、神經(jīng)干細(xì)胞 傳統(tǒng)觀點(diǎn):神經(jīng)細(xì)胞無再生能力。新發(fā)現(xiàn):中樞神經(jīng)系統(tǒng)中部分細(xì)胞仍具有自我更新及分化產(chǎn)生成熟腦細(xì)胞的能力,這些細(xì)胞被稱為神經(jīng)干細(xì)胞。 1神經(jīng)干細(xì)胞的存在部位哺乳動(dòng)物中腦側(cè)室的室管膜下區(qū)包括室管膜的細(xì)胞中存在有增殖能力的干細(xì)胞。成體的下腦室區(qū)、嗅球及海馬區(qū)是神經(jīng)干細(xì)胞存在的部位。1992年Rynolds和Weiss首先從成體小鼠腦旁側(cè)室膜下的神經(jīng)組織中

41、分離并培養(yǎng)了神經(jīng)干細(xì)胞。Svendsen等用同樣的方法從人的胚胎中分離出神經(jīng)干細(xì)胞。神經(jīng)干細(xì)胞持續(xù)分裂每周傳代一次,可維持一年以上。2神經(jīng)干細(xì)胞的生化特性神經(jīng)干細(xì)胞表達(dá)巢素蛋白,所有的神經(jīng)干細(xì)胞都巢素蛋白陽性。 巢素蛋白的表達(dá)始于神經(jīng)胚形成期,當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞遷移基本完成后,合成開始下降,神經(jīng)細(xì)胞完成分化,巢素蛋白表達(dá)停止。3神經(jīng)干細(xì)胞的維持與分化(1)促進(jìn)細(xì)胞增殖的因素:表皮生長因子(EGF),成纖維細(xì)胞生長因子-2(FGF-2),對干細(xì)胞的存活、增殖和分化起重要作用。EGF的主要作用是維持神經(jīng)干細(xì)胞生存; FGF-2主要是以對細(xì)胞分化起作用。(2)促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞分化的因素:小牛血清。用小牛血清替

42、代EGF培養(yǎng)神經(jīng)干細(xì)胞,細(xì)胞分化為星形膠質(zhì)細(xì)胞、少突狀細(xì)胞和神經(jīng)元;巢素蛋白逐漸減少,出現(xiàn)神經(jīng)元特有的微管結(jié)合蛋白2及膠質(zhì)細(xì)胞的特征性神經(jīng)膠質(zhì)原纖維酸性蛋白。 四、表皮干細(xì)胞1表皮干細(xì)胞的存在部位 (1)表皮干細(xì)胞位于表皮基底層。屬于專能干細(xì)胞。能周期性的進(jìn)入分化程序,最終分化為角質(zhì)細(xì)胞。(2)表皮增殖單位:位于基底層的干細(xì)胞和分布在它周圍的由它分裂形成的子細(xì)胞,共9個(gè),組成一個(gè)柱狀細(xì)胞群,稱為一個(gè)表皮增殖單位。(3)表皮干細(xì)胞的分化:表皮增殖單位邊緣的子細(xì)胞脫離基底膜后向上遷移經(jīng)過棘細(xì)胞層和顆粒層細(xì)胞,最終形成角質(zhì)化無核細(xì)胞。這層細(xì)胞不斷脫落,由新生的細(xì)胞不斷補(bǔ)充。人體不同部位的皮膚更新速度

43、約24周。在細(xì)胞遷移過程中,角質(zhì)化伴隨著分化過程。2毛囊干細(xì)胞 毛囊組成:由外根鞘、內(nèi)根鞘和發(fā)干組成。毛囊球:包括間充質(zhì)細(xì)胞(團(tuán))構(gòu)成的毛乳頭和基質(zhì)細(xì)胞?;|(zhì)細(xì)胞:產(chǎn)生內(nèi)根鞘和發(fā)干的活躍分裂細(xì)胞稱為基質(zhì)細(xì)胞。是存在于毛囊球中的一群可分裂的上皮細(xì)胞。毛乳頭中的間充質(zhì)細(xì)胞即是毛囊干細(xì)胞。毛囊干細(xì)胞需在毛囊的膨脹部位進(jìn)行增殖。當(dāng)基質(zhì)細(xì)胞失去增殖能力時(shí),毛囊退化,拉動(dòng)毛乳頭細(xì)胞團(tuán)進(jìn)入膨脹部位,毛乳頭細(xì)胞團(tuán)接受信號刺激后,膨脹部位的干細(xì)胞增殖產(chǎn)生新的毛囊。毛囊中的干細(xì)胞同樣可以產(chǎn)生表皮,尤其在外傷或燒傷后能重建表皮毛發(fā)。3表皮干細(xì)胞的生化標(biāo)志 (1)表達(dá)角蛋白5(keratin 5,K5)和K14分子:同角細(xì)胞相同。產(chǎn)生的角蛋白在成熟皮膚細(xì)胞中形成中間網(wǎng)絡(luò),使表皮細(xì)胞形成一個(gè)整體,并具有韌性。表達(dá)整合素:與型膠原和纖維粘合素粘附。以這種方式與基底膜相連。當(dāng)這種粘附力下降時(shí),干細(xì)胞易從干細(xì)胞巢脫落,向表皮分化。干細(xì)胞高表達(dá)整

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論