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干细胞的作用

 

   干细胞(Pluripotent Stem Cells)是一类具有自我更新、自我复制能力的多潜能细胞。在一定条件下,它可以分化成多种APSC多能细胞,多能干细胞(HSC)具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制。

   多能干细胞(Pluripotent stem cell,Ps)是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内所有的细胞,进而形成身体的所有组织和器官。因此,多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义,而且在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。但是过去认为多能干细胞只能从人胚胎中获得。

               干细胞(pluripotent stem cell),具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血干细胞是典型的例子,它可分化出至少十二种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。 2009年6月3日中国科学家肖磊领导的科研小组首次从猪的体细胞中培育出多能干细胞,这也是世界上首次提取出家养有蹄类动物的多能干细胞。

   2007年,美国和日本科学家发现,应用人和鼠的正常皮肤细胞,导入KLF4、OCT4、SOX2和C-MYC四种基因,即可由正常体细胞转化成多能干细胞。这种基因诱导而产生的多能干细胞称为诱导多能干细胞(iPs)。除了皮肤细胞,像其他APSC多能细胞实验室等其他体细胞也可以产生iPs。应用iPs已经成功培养和分化出心肌、神经、胰腺、骨等多种体细胞和不同的组织。但是,过去诱导多能干细胞必须应用逆转录病毒载体才能进行基因组整合。由于基因组整合的随机性,可发生突变,甚至可以引起癌症和遗传疾病。哈佛干细胞研究中心和麻省医院肿瘤中心的科学家,成功应用无害基因组整合病毒载体(重组腺病毒载体),进行以上四种基因转移,成功地将成纤维细胞和肝细胞分化成多能干细胞,成为Adeno-iPs,将干细胞的实际应用又大大向前推进了一步。多能干细胞研究和应用将会成为21世纪最伟大的医学生物学成就之一。

具有发育成多个胚层细胞的能力。

   实际上,真正意义上的哺乳动物全能干细胞只有受精卵和卵裂早期细胞。它们不仅可以分化产生三胚层中各类型细胞,还能发育成胎盘组织,最终产生子代个体。多能干细胞通常在一定条件下,能分化产生3个胚层中各种类型细胞并形成器官的一类细胞。小鼠的胚胎干细胞在体内和体外都可以分化产生3个胚层的各种细胞类型,当移植到发育的胚囊中后,还可以发育成新生的个体。因此有人认为,胚胎干细胞也是一种全能的干细胞。但如果将其植入到子宫中,由于不能分化成胚外组织,所以无法发育成正常个体。

 

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