什么是干細(xì)胞 2

什么是干細(xì)胞干(gan)細(xì)胞(stemcell)即為起源細(xì)胞。是一類具有增殖和分化潛能的細(xì)胞，具有自我復(fù)制能力(self-renewing)的多潛能細(xì)胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞。干細(xì)胞(StemCell)是一種未充分分化，尚不成熟的細(xì)胞，是形成哺乳類動(dòng)物的各組織器官的原始細(xì)胞。干細(xì)胞在形態(tài)上具有共性，通常呈圓形或橢圓形，細(xì)胞體積小，核相對(duì)較大，細(xì)胞核多為常染色質(zhì)，并具有較高的端粒酶活性。具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，醫(yī)學(xué)界稱為“萬(wàn)用細(xì)胞”。奉悔感愛(ài)￡!^尻干細(xì)胞類別按分化潛能，干細(xì)胞可分為，全能干細(xì)胞，亞全能干細(xì)胞，多能干細(xì)胞，單能干細(xì)胞。全能干細(xì)胞：具有形成完整個(gè)體的分化潛能，如受精卵亞全能干細(xì)胞：為人類體內(nèi)存在為數(shù)不多的三胚層分化潛能干細(xì)胞多能干細(xì)胞：具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能。如胚胎干細(xì)胞(ES)單能干細(xì)胞：只能向一種或兩種密切相關(guān)的細(xì)胞類型分化。如神經(jīng)干細(xì)胞、造血干細(xì)胞全能干細(xì)胞(totipotentstemcell,TSC)、它具有形成完整個(gè)體的分化潛能。如胚胎干細(xì)胞，它是從早期胚胎內(nèi)的細(xì)胞團(tuán)分離出來(lái)的一種高度未分化的細(xì)胞系，具有與早期胚胎細(xì)胞相似的形態(tài)特征和很強(qiáng)的分化能力，它可以無(wú)限增殖并分化成為全身200多種細(xì)胞類型，進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織、器官。多能干細(xì)胞(pluripotentstemcell)多能性干細(xì)胞，這種干細(xì)胞具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但卻失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力，發(fā)育潛能受到一定的限制，骨髓多能造血干細(xì)胞是典型的例子，它可分化出至少十一中血細(xì)胞，但不分化出造血系統(tǒng)以外的其他細(xì)胞。單能干細(xì)胞(unipotentstemcell)(專能干細(xì)胞)。單能干細(xì)胞(也稱專能、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。人體內(nèi)的干細(xì)胞分兩種類型，一種是全功能干細(xì)胞(totipotentstemcell),可直接克隆人體；另一種是多功能干細(xì)胞(pluripotentstemcell)，可直接復(fù)制各種臟器和修復(fù)組織。干細(xì)胞發(fā)育階段1、胚胎干細(xì)胞(embryonicstemcell，ES細(xì)胞)胚胎干細(xì)胞包括ES細(xì)胞(EmbryonicStemCell)、EG細(xì)胞(EmbryonicGermCell)2、成體干細(xì)胞(somaticstemcell)成體干細(xì)胞包括神經(jīng)干細(xì)胞(NeuralStemCe11,NSC)、血液干細(xì)胞(HematopoieticStemCell，HSC)、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MesenchymalStemCell，MSC)、表皮干細(xì)胞(EPidexmisStemCell)等。胚胎干細(xì)胞：ES細(xì)胞是一種高度未分化細(xì)胞。它具有發(fā)育的全能性，能分化出成體動(dòng)物的所有組織和器官，包括生殖細(xì)胞。研究和利用ES細(xì)胞是當(dāng)前生物工程領(lǐng)域的核心問(wèn)題之一。在未來(lái)幾年，ES細(xì)胞移植和其它先進(jìn)生物技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用很可能在移植醫(yī)學(xué)領(lǐng)域引發(fā)革命性進(jìn)步。胚胎干細(xì)胞可來(lái)源于畸胎瘤細(xì)胞（￡0、桑椹球細(xì)胞（ES）、囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（ES）、擬胚體細(xì)胞（ES）、生殖原基細(xì)胞（EG）等。當(dāng)受精卵分裂發(fā)育成囊胚時(shí)，將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)（InnerCellMass）分離出來(lái)進(jìn)行培養(yǎng)，在一定條件下，這些細(xì)胞可在體外“無(wú)限期”地增殖傳代，同時(shí)還保持其全能性，因此被稱為胚胎干細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞在培養(yǎng)條件下，若加入白血病抑制因子LIF（LeukaemiaInhibitoryFactor），則能保持在未分化狀態(tài)，若去掉LIF，胚胎干細(xì)胞迅速分化，最終產(chǎn)生多種細(xì)胞系，如肌肉細(xì)胞、血細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞或發(fā)育成“胚胎體”。成體干細(xì)胞：成年動(dòng)物的許多組織和器官，比如表皮和造血系統(tǒng)，具有修復(fù)和再生的能力。成體干細(xì)胞在其中起著關(guān)鍵的作用。在特定條件下，成體干細(xì)胞或者產(chǎn)生新的干細(xì)胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能細(xì)胞，從而使組織和器官保持生長(zhǎng)和衰退的動(dòng)態(tài)平衡。成體干細(xì)胞可以由下列幾個(gè)方面得到：⑴胚胎細(xì)胞——由胚胎干細(xì)胞定向分化，或移植分化而成。⑵胚胎組織——由分離胚胎組織、細(xì)胞分離、或培養(yǎng)而成。⑶成體組織——由臍血、新生兒胎盤(pán)、骨髓、外周血、骨髓間質(zhì)、脂肪細(xì)胞等得到。造血干細(xì)胞：造血干細(xì)胞是體內(nèi)各種血細(xì)胞的唯一來(lái)源，它主要存在于骨髓、外周血、臍帶血中。造血干細(xì)胞的移植是治療血液系統(tǒng)疾病、先天性遺傳疾病以及多發(fā)性轉(zhuǎn)移性腫瘤疾病的最有效方法。與骨髓移植和外周血干細(xì)胞移植相比，臍血干細(xì)胞移植的長(zhǎng)處在于無(wú)來(lái)源的限制，對(duì)HLA配型要求不高，不易受病毒或腫瘤的污染。神經(jīng)干細(xì)胞：神經(jīng)干細(xì)胞的研究尚處初級(jí)階段。理論上講，任何一種中樞神經(jīng)疾病都可歸結(jié)為神經(jīng)干細(xì)胞功能的紊亂。給帕金森氏綜合癥患者的腦內(nèi)移植含有多巴胺生成細(xì)胞的神經(jīng)細(xì)胞，可治愈部分患者的癥狀。周邊血干細(xì)胞：骨髓中存有人體內(nèi)最主要造血干細(xì)胞的來(lái)源,而周邊血干細(xì)胞則是指借由施打白細(xì)胞生長(zhǎng)激素(G-CSF),將骨髓中的干細(xì)胞驅(qū)動(dòng)至血液中,再經(jīng)由血液分離機(jī)收集取得之干細(xì)胞.由于與骨髓干細(xì)胞極為相近,現(xiàn)已逐漸取代需要全身麻醉的骨髓抽取手術(shù).脂肪干細(xì)胞：以往人們因塑身而抽出的脂肪,大部分都當(dāng)廢棄物丟掉,現(xiàn)經(jīng)由醫(yī)學(xué)專家研究證,脂肪中含有大量的間質(zhì)干細(xì)胞,間質(zhì)干細(xì)胞具有體外增生及多重分化的潛力,能運(yùn)用于組織與器官的再生與修復(fù).骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(mesenchymalstemcells,MSC)：是干細(xì)胞家族的重要成員，來(lái)源于發(fā)育早期的中胚層和外胚層.MSC最初在骨髓中發(fā)現(xiàn)，因其具有多向分化潛能、造血支持和促進(jìn)干細(xì)胞植入、免疫調(diào)控和自我復(fù)制等特點(diǎn)而日益受到人們的關(guān)注.如間充質(zhì)干細(xì)胞在體內(nèi)或體外特定的誘導(dǎo)條件下,可分化為脂肪、骨、軟骨、肌肉、肌腱、韌帶、神經(jīng)、肝、心肌、內(nèi)皮等多種組織細(xì)胞,連續(xù)傳代培養(yǎng)和冷凍保存后仍具有多向分化潛能,可作為理想的種子細(xì)胞用于衰老和病變引起的組織器官損傷修復(fù).骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞由于其來(lái)源廣泛,易于分離培養(yǎng),并且具有較強(qiáng)的分化潛能和可自體移植等優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受到學(xué)者們的青睞,被認(rèn)為是不久即將被引入臨床治療的最優(yōu)干細(xì)胞.心臟干細(xì)胞以色列的科學(xué)家研究出了一種用干細(xì)胞做成的心臟，這是由干細(xì)胞的分裂形成的。胎盤(pán)造血干細(xì)胞胎盤(pán)是胎兒和母親血液交換的場(chǎng)所，含有非常豐富的血液微循環(huán)。人在母親子宮內(nèi)發(fā)育的階段，胎盤(pán)是首先形成的器官之一。胎盤(pán)中含有大量的早期干細(xì)胞，包括數(shù)量豐富的造血干細(xì)胞。這些干細(xì)胞在胎盤(pán)中行使著造血的功能。小孩出生后剝離的胎盤(pán)內(nèi)所含的造血干細(xì)胞，可以分化形成各種血細(xì)胞（紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等）的祖宗，注射到體內(nèi)可以發(fā)揮造血功能。胎盤(pán)亞全能干細(xì)胞亞全能干細(xì)胞自胚胎形成的第5到7天開(kāi)始出現(xiàn)，能分化形成200多種人體組織器官細(xì)胞，但不能形成一個(gè)完整的人體。胎盤(pán)亞全能干細(xì)胞是來(lái)源于新生兒胎盤(pán)組織的一族亞全能干細(xì)胞，其在發(fā)育階段與胚胎干細(xì)胞接近，具備分化形成三個(gè)胚層的組織細(xì)胞的能力，但不會(huì)形成畸胎瘤。羊膜干細(xì)胞來(lái)源于羊膜上皮，表達(dá)多種胚胎干細(xì)胞的標(biāo)志物，具有多系分化的能力，其分化能力超過(guò)骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞，具有較低的免疫原性。研究歷史干細(xì)胞的研究被認(rèn)為開(kāi)始于1960年代，在加拿大科學(xué)家恩尼斯特?莫科洛克和詹姆士?堤爾的研究之后。1959年，美國(guó)首次報(bào)道了通過(guò)體外受精（WF）動(dòng)物。60年代，幾個(gè)近親種系的小鼠睪丸畸胎瘤的研究表明其來(lái)源于胚胎生殖細(xì)胞(embryonicgermcells,EG細(xì)胞),此工作確立了胚胎癌細(xì)胞(embryoniccarcinomacells,EC細(xì)胞)是一種干細(xì)胞。1968年，Edwards和Bavister在體外獲得了第一個(gè)人卵子。70年代，EC細(xì)胞注入小鼠胚泡產(chǎn)生雜合小鼠。培養(yǎng)的SC細(xì)胞作為胚胎發(fā)育的模型，雖然其染色體的數(shù)目屬于異常。1978年，第一個(gè)試管嬰兒，LouiseBrown在英國(guó)誕生。1981年，Evan,Kaufman和Martin從小鼠胚泡內(nèi)細(xì)胞群分離出小鼠ES細(xì)胞。他們建立了小鼠ES細(xì)胞體外培養(yǎng)條件。由這些細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞系有正常的二倍型，像原生殖細(xì)胞一樣產(chǎn)生三個(gè)胚層的衍生物。將ES細(xì)胞注入上鼠，能誘導(dǎo)形成畸胎瘤。1984—1988年，Anderews等人從人睪丸畸胎瘤細(xì)胞系Tera-2中產(chǎn)生出多能的、可鑒定的(克隆化的)細(xì)胞，稱之為胚胎癌細(xì)胞(embryoniccarcinomacells,EC細(xì)胞)?？寺〉娜薊C細(xì)胞在視黃酸的作用下分化形成神經(jīng)元樣細(xì)胞和其他類型的細(xì)胞。1989年，Pera等分離了一個(gè)人EC細(xì)胞系，此細(xì)胞系能產(chǎn)生出三個(gè)胚層的組織。這些細(xì)胞是非整倍體的(比正常細(xì)胞染色體多或少)，他們?cè)隗w外的分化潛能是有限的。1994年，通過(guò)體外授精和病人捐獻(xiàn)的人胚泡處于2-原核期。胚泡內(nèi)細(xì)胞群在培養(yǎng)中得以保存其周邊有滋養(yǎng)層細(xì)胞聚集，ES樣細(xì)胞位于中央。1998年美國(guó)有兩個(gè)小組分別培養(yǎng)出了人的多能(pluripotent)干細(xì)胞：JamesA.Thomson在Wisconsin

舊IBlM事舊IBlM事干細(xì)胞大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究小組從人胚胎組織中培養(yǎng)出了干細(xì)胞株。他們使用的方法是：人卵體外受精后，將胚胎培育到囊胚階段，提取innercellmass細(xì)胞，建立細(xì)胞株。經(jīng)測(cè)試這些細(xì)胞株的細(xì)胞表面marker和酶活性，證實(shí)他們就是全能干細(xì)胞。用這種方法，每個(gè)胚胎可取得15—20干細(xì)胞用于培養(yǎng)。JohnD.Gearhart在JohnsHopkins大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的另一個(gè)研究小組也從人胚胎組織中建立了干細(xì)胞株。他們的方法是：從受精后5－9周人工流產(chǎn)的胚胎中提取生殖母細(xì)胞(primordialgermcell)。由此培養(yǎng)的細(xì)胞株，證實(shí)具有全能干細(xì)胞的特征。2000年，由Pera、Trounson和Bongso領(lǐng)導(dǎo)的新加坡和澳大利亞科學(xué)家從治療不育癥的夫婦捐贈(zèng)的胚泡內(nèi)細(xì)胞群中分離得到人ES細(xì)胞，這些細(xì)胞體外增殖，保持正常的核型，自發(fā)分化形成來(lái)源于三個(gè)胚層的體細(xì)胞系。將其注入免疫缺陷小鼠錯(cuò)開(kāi)內(nèi)產(chǎn)生畸胎瘤。2003，建立了人類皮膚細(xì)胞與兔子卵細(xì)胞種間融合的方法，為人胚胎干細(xì)胞研究提供了新的途徑。2004年，MassachusettsAdvancedCellTechnology報(bào)道克隆小鼠的干細(xì)胞可以通過(guò)形成細(xì)小血管的心肌細(xì)胞修復(fù)心衰小鼠的心肌損傷。這種克隆細(xì)胞比來(lái)源于骨髓的成體干細(xì)胞修復(fù)作用更快、更有效，可以取代40%的瘢痕組織和恢復(fù)心肌功能。這是首次顯示克隆干細(xì)胞在活體動(dòng)物體內(nèi)修復(fù)受損組織。2012年2月，賽萊拉“人干細(xì)胞生長(zhǎng)因子在化妝品中的應(yīng)用”獲得國(guó)家重大發(fā)明專利。2012年12月，獲批成立“廣東省賽萊拉-暨南干細(xì)胞研究與儲(chǔ)存院士工作站”。2013年05月，賽萊拉“人胎盤(pán)干細(xì)胞提取物凍干粉及其制備方法與應(yīng)用”榮獲國(guó)家重大發(fā)明專利。2013年12月，人胎盤(pán)干細(xì)胞研究成果榮獲全國(guó)工商聯(lián)“科技進(jìn)步獎(jiǎng)?優(yōu)秀獎(jiǎng)”。干細(xì)胞應(yīng)用研究美容領(lǐng)域人體的衰老，皺紋的出現(xiàn)，究其根源實(shí)質(zhì)上都是細(xì)胞的衰老和減少。而細(xì)胞的衰老和減少則是由干細(xì)胞老化引起的。干細(xì)胞是各種組織細(xì)胞更新?lián)Q代的種子細(xì)胞，是人體細(xì)胞的生產(chǎn)廠。干細(xì)胞族群的老化嚴(yán)重減弱了其增殖和分化的能力，新生的細(xì)胞補(bǔ)充不足，衰老細(xì)胞不能及時(shí)被替代，全身各系統(tǒng)功能下降，讓人一天天老去。而你的皮膚，也因?yàn)槠つw干細(xì)胞的衰老而無(wú)法及時(shí)更新，衰老的皮膚得不到修復(fù)，所以，你有了皺紋，失去了青春容顏。干細(xì)胞美容原理是通過(guò)輸注特定的多種細(xì)胞（包括各種干細(xì)胞和免疫細(xì)胞），激活人體自身的“自愈功能”，對(duì)病變的細(xì)胞進(jìn)行補(bǔ)充與調(diào)控，激活細(xì)胞功能，增加正常細(xì)胞的數(shù)量，提高細(xì)胞的活性，改善細(xì)胞的質(zhì)量，防止和延緩細(xì)胞的病變，恢復(fù)細(xì)胞的正常生理功能，從而達(dá)到疾病康復(fù)、對(duì)抗衰老的目的。器官移植干細(xì)胞的用途非常廣泛，涉及到醫(yī)學(xué)的多個(gè)領(lǐng)域?？茖W(xué)家已經(jīng)能夠在體外鑒別、分離、純化、擴(kuò)增和培養(yǎng)人體胚胎干細(xì)胞，并以這樣的干細(xì)胞為“種子”，培育出一些人的組織器官。干細(xì)胞及其衍生組織器官的廣泛臨床應(yīng)用，將產(chǎn)生一種全新的醫(yī)療技術(shù)，也就是再造人體正常的甚至年輕的組織器官，從而使人能夠用上自己