干细胞研究再思考

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1、学术资源医学研究杂志2007年6月第36卷第6期.院士述评.干细胞研究再思考王正国（作者简介）王正国，中国工程院院士，著名野战外科专家，第三军医大学野战外科研究所研究员。致力于战创伤基础理论和应用基础研究，取得了一批国际先进以至领先的重大科研成果，为我国战创伤医学的发展做出了卓越贡献。以第一作者发表论文210余篇，主编专著25部，已培养博士研究生50名，博士后9名。获国家科技进步一等奖1项、一等奖3项在内的各种科技奖励数十项，并先后获全军首届专业技术重大贡献奖、香港何梁何利基金医学科学技术奖、美国迪贝克国际军医奖、陈嘉庚医学科学奖、国际交通医学

2、重大成就奖、光华工程科技奖。干细胞(stencell)是具有自我更新、高度增生和有分化潜能的细胞群体，即这些细胞可通过分裂维持自身细胞的特性和大小，又可进一步分化为各种组织细胞，从而在组织修复等方面发挥积极作用。根据细胞的来源、分化趋势和应用范围，通常将干细胞分为两大类:胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞是受精5～6天的胚泡(blastocyst)中未分化的细胞，它虽不像卵裂球(blastomere)那样可以发育成完整的胚胎，但能分化成外、中、内3个胚层，进而形成各种专能干细胞，故称多潜能干细胞（pluripotemtstemcell)。成体干

3、细胞来源于机体的组织器官，具有一定的定向分化能力，故又称单能或专能干细胞(unipotentstemce11)。胚胎干细胞在体外可大量扩增、筛选、冻存和复苏而不丧失其原有的特性，因而便于应用，但移植许多代后有形成肿瘤的可能性，此外不能自体移植，且存在伦理问题。成体干细胞成瘤的可能性很小，自体移植可避免排斥反应，分离和使用均不存在伦理问题，但分化较局限，增生能力较弱，病理或某些刺激条件下才显出一定自我更新的潜能。近20年来，干细胞研究一直成为生命科学中的热点，其研究内容几locatedintheTomb,DongShenJiabang,defer

4、thenextdayfocusedontheassassination.Linping,Zhejiang,1ofwhichliquorwinemasters(WuzhensaidinformationisCarpenter),whogotAfewbayonets,duetomissedfatal,whennightcame学术资源乎涉及所有生命科学的生物医学领域。除了在细胞治疗、组织器官移植和基因治疗中发挥重要作用外，还在发现新基因、基因功能分析、发育生物学模型及新药开发等方面产生重要影响。因为如此，美国科学（Science）杂志1999年公布

5、的世界十大科技进展中“干细胞研究的新发现”名列榜首；2000年度再度入选世界十大科技进展。美国加州每年提供的干细胞研究经费就达3亿美元。我国干细胞的研究也十分活跃，已有多个有关干细胞的“973”项目，召开过多次全国性或国际性学术会议，出版过多本专(译)著。近期国内“863”计划将为干细胞研究提供2亿元人民币的经费。但是，随着干细胞研究的不断深入，不同的结果或不同的观点逐渐显露出来，有些甚至是针锋相对的看法。现就以下两个有争议的问题进行讨论和反思。这就是:①成体干细胞的可塑性(plasticity)；②干细胞治疗的现状和前景。一、成体干细胞的可塑

6、性上世纪90年代后期，一些权威性杂志刊登文章，报告脏器特异性的祖细胞(progenitor)和干细胞可发生跨系和跨胚层的转分化或横向分化(transdifferentiation)，如间胚层组织类型的干细胞可转分化为同胚层的另一组织类型细胞(血细胞肌细胞)；间胚层组织类型的干细胞转分化为内胚层组织类型的细胞(血细胞→肝细胞)；间胚层组织类型的干细胞转分化为外胚层组织类型的细胞(血细胞→脑细胞)等。由此认为，成体干细胞有较大的可塑性。研究还表明，骨髓来源的干细胞在特定环境中可向肝脏、胰腺、肌肉及神经细胞分化；肌肉、神经干细胞也可向造血细胞分化.K

7、rause等利用有限稀释技术提供了造血干细胞(hematopoieticstemcell,HSC)多向分化能力的进一步体内证据，显示单个HSC既可分化为成熟的造血细胞，也可分化为成熟的皮肤表皮细胞、肺和胃肠道细胞。但是，不少学者对干细胞跨系、跨胚层的分化提出了质疑，甚至完全否定。Orkin将成体干细胞转分化实验称之为“干细胞炼金术”(stumcellalchany)，认为我们所面临的许多生物现象尚难以解释，更多的是“像是”而非真实(moreapparentthanreal)。Chaudry对成体干细胞可塑性提出了如下质疑:①文献中所说的跨胚层干

8、细胞是否就是典型的组织特异的干细胞?②这些细胞的发育分化潜能是否接近于胚胎干细胞的一些亚群的干细胞?③成体干细胞在体外培养过程中因环境因素的改变可能会