干细胞的研究进展
【关键词】 干细胞;生物学特性;可塑性;分离培养;应用
Advances in study of stem cells
【Abstract】 Stem cells are non-specialized cells which have the ability of self-renewal and multiple differentiation potential. The application of stem cells has nearly involved in all the research field on life sciences and biomedicine in recent years. This article summarizes the biological characteristic of stem cells, and reviews the latest progress in the study on stem cell’s plasticity, isolation, culture in vitro, and its extensive application in basic research and clinical application. The prospects of stem cells are also discussed.
【Key words】 stem cells; biological characteristic; plasticity; isolation; culture in vitro; application
干细胞(stem cells)是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体,即这些细胞可以通过细胞分裂维持自身细胞群的大小,同时又可以进一步分化成为各种不同的组织细胞,从而医学界称之为“万用细胞”。1981年英国的Evans和Kaufman用延缓着床的胚泡首次成功地分离了小鼠胚胎干细胞,从而在全球掀起了有关干细胞的研究热潮。1997年2月英国苏格兰罗斯林研究所威尔穆特博士等成功克隆出“多利”绵羊,1998年11月,美国Thomson[1]和Gearhart[2]分别用不同的方法获得人胚胎干细胞及胚胎生殖细胞,此后,干细胞的研究便进入了一个全新的时代。1999年,有关干细胞的研究被Science评为1999年度十大科学进展之首。2000年12月干细胞研究再次被《科学》杂志评为该年度世界十大科学成就之一。本文就近几年来干细胞的研究进展综述如下。
1 干细胞的生物学特性
根据干细胞的发育阶段,可将其分为胚胎干细胞(Embryonic Stem Cell,ES)和成体干细胞(Adult Stem Cell,AS)。胚胎干细胞即具有分化为机体任何一种组织器官潜能的细胞,包括胚胎干细胞、胚胎生殖细胞(Embryonic Germ Cell,EG)。成体干细胞即具有自我更新能力,但通常只能分化为相应组织器官组成的“专业”细胞,它是存在于成熟个体各种组织器官中的干细胞,包括神经干细胞(Neural Stem Ce11,NSC)、血液干细胞(Hematopoietic Stem Cell,HSC)、骨髓间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cell,MSC)、表皮干细胞(EPidexmis Stem Cell)、肝干细胞(Hepatic Stem Cell)等。
1.1 胚胎干细胞的生物学特性 胚胎干细胞最早是直接从小鼠早期胚胎分离建系的,它们具有其自身的生物学特性。与其他细胞系相比较, 胚胎干细胞的特点在于:(1)具有不断增殖分化的能力,所以,在体外培养条件下可以建立稳定的干细胞系,并保持高度未分化状态和发育潜能性。1999年Soiter等[3]利用这个特性将ES/EBs及其分化细胞作为有关药物的针对筛选系统,进行药物毒性检测实验。(2)具有高度的发育潜能和分化潜能。体内外可分化出外、中、内三个胚层的分化细胞,可以诱导分化为成体细胞内各种类型的组织细胞。胚胎干细胞含有正常二倍染色体,具有种系传递功能,能广泛参与宿主胚胎各组织器官的生长发育,并形成包括生殖系在内的合体后代生殖细胞。1995年Pacacio等[4]利用骨髓基质细胞或其培养液,将胚胎干细胞在体外诱导分化为造血干细胞。1997年Baker等[5]在缺乏新霉素(geneticin,g418)的条件下,将Rosaβ-geo基因转染胚胎干细胞后能在体外诱导分化为软骨细胞。同年Deni等报告将胚胎干细胞通过悬滴培养可分化出脂肪细胞。(3)能进行体外培养扩增,还可以对其进行遗传操作选择, 如导入异源基因、报告基因或标志基因,诱导某个基因突变等。扩增、遗传操作及冻存均不丧失其多能性。冻存的细胞可在需要时随时解冻,继续培养不失其原有特性。
-
骨科手术患者术前的心理护理
随着医学科学的发展,医学模式的转变级高新技术的广泛应用,对护理工作和护理人员提出了更高的要求。目前,心理学已被应用于临床护理工作中,所以医学模式也由生物医学模式转变为生物、心理、社会三者结合的医学模式。手术作为骨科一个重要的治疗手段,广泛应用与骨科临...
-
简析高校图书馆与大学生信息素质教育
论文摘要:随着近几年来我国高校素质教育的全面开展,信息素质教育已经逐步成为素质教育之中的重要组成部分,高校图书馆是大学生信息教育中最重要的信息机构,因此图书馆肩负着提高大学生信息素质的重任,本文主要对大学生信息教育的重要性和教育现状进行探讨,并提出高校...
-
中国传统文化论文3000字
在学习、工作中,大家都有写论文的经历,对论文很是熟悉吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。那么一般论文是怎么写的呢?以下是小编为大家整理的中国传统文化论文3000字,欢迎大家分享。摘要:中国传统文化课程是汉语言文学的必修...
-
提高低年级体育课堂教学抗干扰能力的几点策略
我校是一所区属实验小学,现有48个班级,2500多名学生,每节体育课都有若干个班级在操场上课,有高低年级,在上课过程中,低年级的学生容易受到高年级学生的干扰,如何培养低年级学生在体育课堂教学中的"抗干扰",本人做了一些尝试,取得了明显的效果。一、科学规划,应对外因(...