单篇全文显示 单篇全文显示

回到完整页面

 

干细胞与再生医疗

 

  近年来,干细胞生物学研究取得巨大进展,为人类再生医学带来了希望。通过对干细胞特性的基础性研究,结合组织工程多学科方法,以成功地提供合适数量和类型的细胞,最终实现新的功能组织的形成。胚胎干细胞(Embryonic stem cell,ES cell)是多潜能性细胞,它在体外既可无限增殖,保持细胞表型,又能参与胚胎发育,进而分化为各种类型的细胞和组织,直至形成器官。目前,胚胎和成人组织器官中的干细胞和多潜能祖细胞(multipotentprogenitor cells)分离鉴定在研究和临床上均取得重大突破。通过体外或体内操作,将干细胞分化成多种不同类型细胞指日可待。这一技术将克服传统的器官移植所带来的诸多问题。

  实现这一技术,需要一系列的方法学支持[7]:
  1)广泛深入地开展细胞基础研究和干细胞发育生物学研究。包括:a)体外和体内增殖能力的评价;b)精确调控干细胞体外和/或体内分化的分子途径;c)集落形成能力,以区分真正的多能干细胞和终末分化细胞;d)用于修复的细胞与宿主的免疫相容性。
  2)不同来源供体细胞的诱导方法。以产生所需要的表型并为靶器官提供功能替代。
  3)既可无限供应细胞又能诱导成体内所需要的表型和功能的决定因素。即干细胞规模化生产技术,涉及生物反应器研究和适合干细胞附着、生长和扩增的细胞微载体新材料开发。
  4)宿主环境因素的分子生物学与生物化学分析。这些环境因素能够:a)协助外源细胞或内生细胞返回正确的位置;b)辅助外源细胞长期存活和保持功能。
  5)同时在小型和大型动物的疾病模型中严格检测用于修复的细胞,以观察宿主疾病(如糖尿病、神经性疾病等)和体内再生能力。动物模型对理解和优化宿主环境,以促进体内器官再生和提高存活率、调整植入细胞的靶向性具有重要意义。
  总之,由于常规的器官和细胞移植存在无法克服的局限性,如器官短缺、传播疾病、免疫排斥和长期应用免疫抑制剂,近年来干细胞生物学的研究进展令人鼓舞,并将对未来疾病治疗带来深远的影响。诸如糖尿病、心衰、休克、中枢神经系统疾病和造血系统疾病的康复治疗,将有助于验证这些新方法的有效性。越来越多的证据证明组织和器官的自我修复可能来源于成人骨髓和器官内的干细胞。最近的文献报导认为,一个组织或器官的干细胞可以在体内或体外诱导分化成其它组织或器官的细胞。通过核转移技术还可实现将体细胞分化成各种组织细胞[8](见图1-3)。包括骨髓细胞分化成肌、脑和肝的细胞;成人神经细胞分化成血液和心脏,还可能将皮肤细胞分化成脑神经细胞。所有这些技术的发展,均将为组织工程和再生医学技术提供新的细胞来源。
 
 更多内容