最新精编医学专题—干细胞特性及最新研究进展(精).docx

第26卷第3期2012年6月白城师范学院学报JournalofBaichengNormalUniversityVol．26No．3June2012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(stemcellsSC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-onicstemcellES细胞和成体干细胞(somaticstemcell．1．1胚胎干细胞胚胎干细胞(embryonicstemcellES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以分化形成外胚层来源的神经细胞．[4]相反成体脑组织来源的神经干细胞也可向造血细胞进行分化[5]甚至可以向其他不同胚层的细胞分化．相较于E