干细胞特性及最新研究进展(精).doc

第26卷第3期2012年6月
白城师范学院学报
JournalofBaichengNormalUniversity
Vol．26,No．3June,2012
干细胞特性及最新研究进展
刘
惠
(白城医学高等专科学校,吉林白城137000
摘要:干细胞是人体的种子细胞,是构成人体各种组织细胞的最初来源,在一定条件
下,
它能分化演变成多种可利用的功能细胞．干细胞是一种具有自我更新,高度繁殖和多向分化潜能的细胞群体．近年来干细胞研究已经渗透到现代生命科学及医学的多个方向,该技术也实现了由实验室向临床应用的转化．干细胞疗法逐渐成为治疗多种疾病的新途径,具有重要的理论研究意义和临床应用价值．本文阐述了干细胞的特性及其在临床上的发展及应用．
关键词:干细胞;干细胞疗法;临床应用
中图分类号:Q813文献标识码:A文章编号:1673-3118(201203-0032-03收稿日期:2011－12－14
作者简介:刘惠(1970———,女,白城医学高等专科学校讲师,研究方向:组织胚胎学．
干细胞从被发现至今,各国的科学家对其研究
的热情丝毫未减．从早期的干细胞调节机制研究到如何获取这类“全能”细胞,再到近些年对其临床应用的各项探索,相关研究推进了干细胞技术的不断进步,也为医疗应用带来了曙光．
1干细胞的分类
干细胞(stemcells,SC是人体的种子细胞,是
构成人体各种组织细胞的最初来源,
是一类具有自我复制能力的多潜能细胞群体,在一定条件下,它
可以分化成多种功能细胞．对于哺乳动物来说,根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embry-onicstemcell,ES细胞和成体干细胞(somaticstemcell．1．1
胚胎干细胞
胚胎干细胞(embryonicstemcell,ES细胞,亦作胚性干细胞,取自囊胚里的内细胞团,是从胚泡(早期胚胎阶段未分化的内部细胞团中得到的干细胞．它们是万能的,可以发育成为身体内200多种细胞类型中的任何一种．
开发和利用ES细胞是目前生物工程领域主要研究的核心问题之一,并在诸多方面取得了良好的成绩．例如:德国和美国某医学研究小组,
在2010年成功的向试验小鼠体内移植了神经胶质
细胞,该细胞是由小鼠的胚胎干细胞培养的．此实验之后,密苏里的研究者通过实验小鼠的胚细胞移植技术,成功恢复了一只瘫痪的猫的部分肢体活动能力．随着胚胎干细胞的研究进展的日益深入,生命科学领域的研究人员对人体胚胎干细胞的了解与应用进入到一个崭新的水平．1998年,人类的胚胎干细胞就已经成功的培养出来了,并保持了该细胞的全能性．这一成果大大的增加了医学专家利用胚胎干细胞治疗各种人类疾病的几率．1．2
成体干细胞
成体干细胞,亦称成人体干细胞,来源于身体的各个组织,在人体的各个时期是普遍存在的,具有自我更新能力和多方向分化能力．现时医学研究上经常运用的基本包括骨髓干细胞、胎儿的脐带血干细胞及其周边血干细胞．它能够长期保持自我复制和分化出各种不同器官和组织的能力．并能维持成体干细胞对于机体功能的稳定性,提供较为稳定的组织内环境,从而对机体组织和细胞的损伤和疾病所导致的衰老和死亡有着替代的作用．
2干细胞的生物学特性
2．1胚胎干细胞的生物学特性
哺乳动物所有组织的ES细胞都具有以下形态结构特征:细胞体积较大;细胞核较大;细胞核质比较高;大都为常染色质;细胞质较少;结构相对简单;具有一个或多个核仁;细胞质内细胞器比较少;但游离态的核糖体比较丰富;含有少量的线粒体;超显微结构下显示出外胚层细胞未分化的特性．这与早期胚胎相似．
ES细胞区别于机体内其他种细胞的三大特性如下:(1具有高度的发育潜能和分化潜能(细胞全能性和细胞多能性．在机体内外可分化出外、中、内三个胚层的分化细胞,均含有正常二倍体(2n染色体,对宿主的胚胎各组织器官的生长、发育起到调控作用,从而,形成嵌合体后代,包括生殖系在内;(2可操作性．不但有体外培养细胞的特征,还能在不会丧失其多能性的情况下对遗传操作进行选择、冻存等调控措施,并且同一个克隆过程产生的细胞具有一样的特征;(3无限扩增也就是所说的自我更新能力．它在不同的条件下生长、发育会表现出不同的功能状态．其增殖速率极高,即使在体外环境中进行培养,也能建立起比较稳定的细胞系．
2．2成体干细胞的生物学特性
随着干细胞生物学研究的深入,某些研究者发现部分成体组织除能够进行自我更新外,还可以分化成其他组织系统的细胞．从而形成了跨系统甚至跨胚层分化发育的目的,这促进了20世纪90年代干细胞研究的突破性进展．
在许多关于成体干细胞可塑性的研究中发现:成体干细胞不仅能够分化成与其相同系统和胚层的细胞,还能分化成不同系统和胚层的细胞．如中胚层起源的骨髓干细胞,可分化成平滑肌细胞、[1、2]心肌细胞[3]和肝细胞;骨髓来源的干细胞还可