干細胞是什么?
干細胞(stem cells, SC)是人體內具有自我復制和多向分化潛能的原始細胞(干細胞在一定的條件下能夠誘導分化成神經細胞、肝臟細胞、心肌細胞等構成人體的220多種功能細 胞),是我們機體的起源細胞,是形成人體內各組織、器官的原始細胞。干細胞存在于早期胚胎、胎盤及其附屬物、骨髓、外周血和成年人組織中。
根據干細胞的發育潛能分為三類:全能干細胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干細胞(pluripotent stem cell)和單能干細胞(unipotent stem cell)。根據干細胞所處的發育階段分為胚胎干細胞(embryonic stem cell,ES細胞)和成體干細胞(somatic stem cell)。
按發育潛能分類:
? 全能(neng)干(gan)細胞:具(ju)有無(wu)限分(fen)化(hua)(hua)潛能(neng),能(neng)分(fen)化(hua)(hua)成所有組織和器官的干(gan)細胞,即具(ju)有形成完(wan)整個體(ti)分(fen)化(hua)(hua)的潛能(neng)。如(ru)胚胎(tai)干(gan)細胞。
? 多能干細胞:具有分化出多種細胞組織的潛能,但失去了發育成完整個體的能力。如間充質干細胞、皮膚干細胞等。
? 單能干細胞:只能向一種類型或密切相關的兩種類型的細胞分化。如上皮組織基底層的干細胞、肌肉中的成肌細胞。
按發育階段分類:
? 胚(pei)胎干細胞(bao):是由早期胚(pei)胎內(nei)細胞(bao)團(Inner cell mass ICM)(桑葚胚(pei),囊胚(pei))或(huo)原始(shi)生殖細胞(bao)(Primordial germ cells PGCs)經體外(wai)分化抑制(zhi)培養篩選出的(de)一(yi)種(zhong)多潛能細胞(bao)。具(ju)有(you)發育的(de)全能性,可以自(zi)我(wo)更新并具(ju)有(you)分化出成體動(dong)物(wu)的(de)所有(you)組織(zhi)和器官。
? 成(cheng)(cheng)體(ti)(ti)干(gan)(gan)細胞(bao):存在(zai)于(yu)(yu)一種(zhong)已經分化組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中的未分化細胞(bao),這種(zhong)細胞(bao)能夠自我更新并且(qie)能夠特化形成(cheng)(cheng)組(zu)成(cheng)(cheng)該類(lei)型組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)的細胞(bao)。成(cheng)(cheng)體(ti)(ti)干(gan)(gan)細胞(bao)存在(zai)于(yu)(yu)機(ji)體(ti)(ti)的各(ge)種(zhong)組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)器(qi)官 中。成(cheng)(cheng)年(nian)個體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中的成(cheng)(cheng)體(ti)(ti)干(gan)(gan)細胞(bao)在(zai)正常情況下大(da)多處于(yu)(yu)休眠狀(zhuang)態,在(zai)病理狀(zhuang)態或在(zai)外(wai)因誘導下可以表現出(chu)不(bu)同程度的再生和更新能力。
間充質干細胞(mesenchymal stem cells)
MSC存在于多種組織中,1991年Caplan把骨髓中能黏附于塑料培養板表面,在體外高度擴增、并可多向分化的細胞群命名為MSC。
MSC 屬于成體多能干細胞的一種,起源于中胚層,最初從骨髓中分離出,但后來發現存在于多種組織中例如骨骼肌,脂肪組織、骨髓、臍帶、臍血、乳牙組織、羊膜、胎 盤等。MSC是具有自我更新和多向分化潛能的成體干細胞,具有分化成骨骼肌,軟骨組織,骨髓和脂肪等由中胚層分化而來的組織器官組織的能力,但同時也發現 間充質干細胞也可能分化肝細胞,神經細胞以及上皮細胞等非中胚層分化的組織。
用于臨床的干細胞來源
自體外周血、自體骨髓、胎兒附屬物(臍血、臍帶、羊膜等)
干細胞移植治療疾病的原理
1、替代和修復死亡(wang)和受損傷的細胞(bao)
2、激活休眠和處于抑制狀態的細胞
3、旁分泌作用(分泌神經營養因子、抗凋亡因子等)
4、免疫調控機制
5、促進細胞間電能力、電傳導的恢復(如間充質干細胞分泌連接蛋白幫助細胞間連接、促進離子通道的開放等)