干细胞文献综述

1、 几种干细胞的研究进展 (文献综述) 朱芳芳 09 级生科 2班 40908104 【摘要】 干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一 定条件下， 它可以分化成多种功能细胞。 根据干细胞所处的发育阶段 分为胚胎干细胞和成体干细胞。 根据干细胞的发育潜能分为三类： 全 能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。干细胞是一种未充分分化，尚 不成熟的细胞， 具有再生各种组织器官和人体的潜在功能， 医学界称 为“万用细胞 ”。 由于干细胞具有可塑性 , 可用于治疗各种外伤、病 理损伤、组织缺陷性疾病、 免疫缺陷性疾病和遗传疾病等 , 可用于各 种医学实验 , 几乎涉及所有医学范畴 , 具有广阔发展前景。

2、 【关键词】 胰腺干细胞 人胚胎干细胞 神经干细胞 细胞培 养 临床应用 20 世纪是生命科学发展最为迅猛的时代 ,它已成为自然科学中 最引人注目的领域。 1998 年美国两个实验室分别报告了人胚胎干细 胞(embryonic stem cell ,ES 细胞) 和胚胎生殖细胞 (embryonic germ cell , EG细胞) 建系成功。 ES 细胞是人体内最原始的细胞 ,它具有较 强的再生能力 ,在干细胞因子和多种白细胞介素的联合作用下可扩增 出各类细胞 ,分离、保存并在体外人工大量培养使之成为各种组织和 器官已成为干细胞研究的首要课题。 1、2】 1. 胰腺干细胞的研究及发展 1.

3、 1 人类胰腺干细胞的分化和起源 对人类而言,胚胎胰腺的发育起 源于内胚层两个的原基背侧和腹侧原基 , 背侧的原基是由前肠膨部 分化而成 , 于胚胎第 26 天出现; 腹侧的原基则由胆十二指肠原基的 胆管凸部分化而成 , 在28 31 天出现; 41 天以后, 较大的背侧和腹 侧原基渐渐融合生长 , 形成胰腺的雏形 , 逐渐发育为分泌导管及沿其 排列的腺泡及管道 , 其后腹侧原基形成成型胰腺的胰头 （包括钩突 ） , 【 3】 背侧原基则发育为胰体和胰尾。 【 3】 1. 2 胰腺胚胎干细胞的分离和培养 目前对于胰腺胚胎干细胞的分 离培养 , 主要有酶消化法、悬浮培养法和气液界面培养法等。但最

4、常 用和效果较好的为酶消化法 , 它获取的细胞数比其他的方法要多 , 而 且对细胞的破坏较小。将获取的胚胎胰腺组织剪成小块 , 用胶原酶 A 消化分离30 60 分钟（于37） 后, 用Hank s 液冲洗几次 （于4） , 再经过高速离心 , 即可获取胰腺上皮细胞 , 将之置于培养基中进行培 【4】 养扩增。 【 】 1. 3胰腺胚胎干细胞的展望 胰腺干细胞的巨大潜能 , 为临床上治疗 糖尿病展示了一个美好的前景 , 但仍需充分了解胰腺干细胞的特性 , 关键环节在于突破胰腺干细胞的标志物 , 它是了解细胞生物学的通 道。胰腺干细胞作为供移植替换受损的胰岛组织的能力是无限的 , 但 在临床运用

5、前如何控制其定向分化、 基因修饰和选择、 提纯等是广泛 开展的重要前提 ; 另在临床运用后如何防止移植的干细胞形成胚胎 组织瘤 , 也是需进一步研讨的内容。总之 , 胰腺干细胞对人类发育生 物学的基础研究和临床医学都具有相当重要的意义 , 如果一旦攻克 胰腺干细胞这个难题 , 将会在内分泌界及糖尿病的治疗上产生一次 重大革命。 2. 胚胎干细胞的研究及发展 2. 1人类胚胎干细胞的来源 主要有: (1) 从人类胚胎的囊胚期内细 胞群中直接分离多能干细胞 1 ; (2) 从终止妊娠的胎儿组织中分离出 多能干细胞 2 ; (3) 体细胞核转移 。 2. 2人胚胎干细胞系的建立 1989 年Prea

6、 尝试从人畸胎瘤分离 ES 细胞 ,初步证明了人 ES 细胞系建立的可能性。 1998 年Thomson 领导 的小组将合法获得的体外受精的人早期胚胎在体外培养至囊胚期,利 用免疫外科手术去除透明带 ,以抗 BeWO 细胞的单抗作免疫标记 ,剔 除外层细胞 ,以 35Gy射线照射小鼠胚胎成纤维细胞作饲养层 ,以 DMEM+ 胎牛血清 + 谷氨酰胺 + 巯基乙醇 +非必需氨基酸作为培养 液,体外培养人囊胚内细胞群 ,9 15d 后将长出的细胞团吹散或者用 胰酶或 EDTA 消化,然后继续在小鼠滋养层细胞上生长 ,挑选具有均 一的未分化形态的单克隆细胞团 ,吹散成 50100 个细胞的小团后再 行

7、培养 ,如此重复直至成系。 2. 3人类胚胎干细胞的应用前景 (1) 细胞、组织修复和移植治疗 :这 里胚胎干细胞的定向分化是关键 ,还要解决有关免疫学障碍问题或直 接应用核移植工程来制备带有患者自己基因组的 ES细胞; (2) 基因治 疗:这将涉及干细胞的转基因操作和适当分化载体细胞的选择 ,通过基 因打靶、突变和转基因等技术制作各种实验模型 ,研究发育、肿瘤、 免疫以及人类遗传病的有关问题 ; (3) 药物毒理试验 : ES/ EBs及其分 化细胞都可作为有关药物的针对性筛选系统。能 :许多细胞谱系分化 中的调控因子就是通过这种手段证明的 。【5】 3. 神经干细胞研究的研究及发展 3.

8、1 神经干细胞的分布及培养 神经管形成以前 , 在整个神经板 检测到神经干细胞的选择性标记物神经巢蛋白 (nestin), 是细胞的 【6】 骨架蛋白。 构成小鼠神经板的细胞 , 具有高效形成神经球的能力。 但目前尚不能肯定神经板与神经干细胞是否具有相同的诱导机制。 神 经管形成后 , 神经干细胞位于神经管的脑室壁周边。 关于成脑神经干 细胞的分布 , 研究显示成年嗅球、皮层、室管膜层或者室管膜下层、 纹状体、海马的齿状回颗粒细胞下层等脑组织中分布着神经干细胞。 研究发现脊髓、 隔区也分离出神经干细胞 , 这些研究表明 , 神经干细 胞广泛存在于神经系统。 【7】在中央管周围的神经干细胞培养后

9、亦可 形成神经球并产生神经元。 3. 2 神经干细胞的应用展望 目前神经干细胞的来源、 分离、培养及 鉴定还有许多工作要做 , 神经干细胞诱导、 分化及迁移机制有待进一 步研究。【8】通过细胞培养技术及基因组的研究 , 如DNA微列阵技术 , 进一步明确成体神经干细胞的确切位置 , 可以设计药物特异性地激 活这些细胞。进一步认识神经干细胞的本质和控制分化基因 , 通过调 控靶基因 , 可以从神经干细胞诱导产生特定的分化细胞来满足各种 需要。横向分化的发现对神经干细胞的研究和应用具有重要意义 , 人们可望从自体中分离诱导出神经干细胞 , 有可能解决神经干细胞 的来源问题。 9 总之 , 神经干细

10、胞的应用将有广阔的前景。 参考文献： 【 1】 O Rah illy R, et al. 2nd edn. W iley2L iss, N ew Yo rk,1996. 【 2】 黎 靖 中图分类号 : R322. 491, R329. 24 文献标识码 : A 国外医学外科学分册 【 3】 M iralles F, et al. Development, 1998; 125 (6) :1017- 1024. 【4】 晁 岚 综述 张慧琴 ,邓晓惠 审校 现代妇产科进展 2003 年7 月第12 卷第4 期 Prog Obstet Gynecol ,July 2003 ,Vol. 12 ,No. 4 【5】 李美芝 ,主编. 妇科内分泌学 M. 北京:人民军医出版 社 ,2001 ,2702279 【6】 杨树源,安沂华 . 再述神经干细胞的研究及其应用前景 J. 中华神经外科杂志 , 2002, (05) . 【7】