干细胞研究状况及临床应用发展趋势

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1、干细胞研究状况及临床应用发展趋势河南科技大学(医学版)2007年12月第25卷第4期?309?干细胞研究状况及临床应用发展趋势ResearchActualityofStemCellsanditsClinicalApplicationTendency雷万军，高伟娜;叶圣勤摘要:目的了解干细胞研究状况及临床应用发展趋势.方法参阅国内外相关文献,阐述干细胞的基本理论知识，分析冃前国内外干细胞的研究现状和临床应用，对干细胞研究屮仍然存在的问题进行了讨论•结果国内外对干细胞研究越来越重视，干细胞技术已成功用于脑，神经等临床疾病的治疗•结论干细胞技术是生物技术领域最具有发展前景和后劲的前沿技术，已

2、成为世界高新技术的新亮点.关键词:干细胞;胚胎干细胞;成体干细胞;干细胞技术中图分类号:R329.2文献标识码:B文章编号:1672—688X(2007)04—0309—03干细胞(Stemcell)是一类具有自我更新能力的多潜能细胞.即干细胞保持未定向分化状态和具有增殖能力，在合适的条件下或给予合适的信号,它可以分化成多种功能细胞或组织器官,医学界称其为”万用细胞”，也有人通俗而形象的称其为•干什么都行的细胞”•干细胞来源于胚胎，胎儿组织和成年组织.根据发育阶段,干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞,胚胎干细胞的分化和增殖构成动物发育的基础，而成体干细胞的进一步分化则是成年动物组织和器官

3、修复再生的基础….按干细胞分化的潜能将干细胞分为全能干细胞，多能干细胞，单能干细胞•本文着中介绍了胚胎干细胞和成体干细胞的基木理论以及目前国内外干细胞的研究现状和临床应用，对干细胞研究中仍然存在的问题进行了综述.1干细胞1.1胚胎干细胞和成体干细胞当受精卵分裂发育成囊胚时，内层细胞团的细胞即为胚胎干细胞(Embwoniestemcel1),胚胎干细胞具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力•早在1970年MartinEvans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养，而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功.进一步说,胚胎干细胞是一种高度未分化细胞，胚胎干细胞的分化

4、和增殖构成动物发育的基础.胚胎干细胞具有如下特性:①胚胎干细胞来源于胚胎早期的胚泡中的内细胞群，保持未分化状态,具有自我复制的能力，具有向胚胎三个胚层来源的所有细胞分化的潜能•②胚胎干细胞可通过单细胞克隆建立有相同遗传特性的胚胎干细胞系•建立的胚胎干细胞系有与亲代细胞相同的特征•③胚胎干细胞具有正常，完整(二倍体)及稳定的染色体核型•④胚胎干细胞缺乏细胞周期中G期的限制点,胚胎干细胞大部分时间都处基金项目:河南省科技自然科学基金项目(062030400)收稽口期:2006—04一16作者单位:1.河南科技犬学医学技术与工程学院，河南洛阳4710032•深圳市北科细胞工程研究所，广东深圳

5、518000作者简介:雷万军(1954一)，男，河南洛阳人，主任【矢师，从事烧伤整形及组织工程研究工作.于细胞周期的s期，在此期进行DNA合成.胚胎干细胞不需外源信号刺激启动DNA的复制•⑤胚胎干细胞表达三种特异性标志分子:细胞内的转录因子(Oct4),白血病抑制因子(LIF)和碱性磷酸酶(AP).⑥雌性哺乳动物来源的胚胎干细胞内，不存在x染色体失活现象.⑦胚胎干细胞端粒酶活性呈阳性，具有维持端粒长度，保持干细胞增殖能力的重要作用•⑧胚胎干细胞裸鼠皮下或肾包囊接种，可形成畸胎瘤.成体干细胞(Adultstemcell)存在于全部3个胚层发育而来的组织中，有人认为胚胎发育中由于存在非对称

6、分裂，而被保留下来的未分化的成体干细胞,存在于已分化的组织中•成体干细胞的进一步分化则是成年动物组织和器官修复再牛的基础•成体干细胞有两个特征，其一具有保持长期增殖而不分化的能力，即长时程自我复制特性;还具有分化为源组织的所有特化类型细胞的潜能和分裂产生祖细胞的能力•成体干细胞的増殖能力也有较大的限制，在实验室培养条件下，许多成体干细胞不易增殖或有限的增殖，限制了成体干细胞产牛足够数量的干细胞•多数成体干细胞数量较少，缺乏特界性的表面标志，难以识别，分离和纯化.成体干细胞有分化为其他来源组织细胞的能力，称为可塑性】•到目前为止，还没有单一成体干细胞(即单细胞克隆建立的成体干细胞系)分化

7、为全部3个胚层发展而来的特定细胞的证据•因此，成体干细胞没有和胚胎干细胞同样程度的多潜能性.成体干细胞中被研究最广泛和深入的细胞是源丁骨髓和血液的干细胞，包括造血干细胞(HematopoietiestemceUs)和问充质干细胞(MesenehymalstemceUs,MSC)两类主要的干细胞•造血干细胞是从血液或骨髓中分离的具有自我复制能力的干细胞，它能从骨髓中动员进入血液循环系统，能经历程序性死亡，即细胞凋亡.造血干细胞可利用其物理特性和细