间充质干细胞的基础研究及应用ppt课件

1、间充质干细胞的基础研究及应用,1,.,干细胞?（Stem Cell） 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. 医学界称为“万用细胞”！,2,.,近年来干细胞论文数量高速增长，名列医学领域前茅。,PUBMED数据库干细胞文章数量,干细胞研究也成为衡量一个国家生命科学与医学发展水平的重要指标，世界大部分发达国家将其列为国家重大科技发展方向。将干细胞技术评为世界十大科学成就之一，是未来十年最有可能获得诺贝尔奖的研究方向。,3,.,干细胞的魅力！,一旦身体需要，这些细胞可按照发育途径通过分裂而产生分化成熟的体细胞。也许在某一天，人们突然发现，人体器官可以在实验室按

2、需要，按流程生产，血细胞、脑细胞、骨骼、心肌细胞、肝脏、神经等的更换都不是问题，即使患上白血病、帕金森、癌症这些不治之症也能绝处逢生。,4,.,干细胞的应用领域,研究发现，目前干细胞移植治疗可以应用的领域包括众多目前无法通过有效手段治愈的疾病。 血液系统疾病，如白血病、贫血、多发性骨髓瘤、淋巴瘤和黑色素瘤等。 神经系统疾病，如帕金森病、肌萎缩性侧索硬化症、亨廷顿氏病等。 心脏疾病：包括心肌梗死和慢性心功能障碍等导致的病理损伤性疾病等。 肠道疾病：炎症性肠病（UC、CD）、放射性肠炎、肝移植相关性肠病等。,5,.,干细胞国内外研究进展,09年美国率先解禁干细胞研究。 自20世纪80年代初美国科学

3、家首次提出将脐带血用于干细胞移植，那么曾经被视作废物丢弃的“脐带血”随即变废为宝，震惊世界。 2013年12月1日，美国哥伦比亚大学医学研究中心的科学家首次成功地将人体干细胞转化成了功能性的肺细胞和呼吸道细胞。 2014年4月，爱尔兰首个可用于人体的干细胞制造中心获得爱尔兰药品管理局的许可成立。 我国是干细胞研究大国，世界上贡献最大的国家是美国、德国、日本、英国，我国排居世界第五名，但是在临床应用上我国排居第一名。 十三五计划“干细胞与转化研究” 重点专项启动。,6,.,干细胞分类,根据发育阶段分为 胚胎干细胞（ESC） 成体干细胞（SSC） 根据发育潜能分为三类： 全能干细胞：受精卵 多能干

4、细胞：胚泡、MSC、胎儿组织 单能干细胞：存在已分化组织的未分化细胞,7,.,什么是间充质干细胞？,间充质干细胞（mesenchymal stem cell，MSC）是指中胚层来源的具有多向分化潜能的一类多能型干细胞的统称。它是干细胞家族的重要成员。,8,.,MSC来源？,脂肪、骨髓、脐带、牙髓、胎盘、羊水、真皮、肌肉、胎肝,06年我国首次从新生儿废弃的脐带中得到一种多能干细胞称为脐带间充质干细胞（UC-MSC）,9,.,MSC优势特点？,MSC是干细胞临床研究中极为受重视的一类！ 来源丰富。 制备简单:易获取、易分离、可建系、可大规模扩增、冻存后生物学效能损失少。 多能性：定向分化、修复能力

5、。 低免疫源性（治疗载体）、高安全性。,10,.,MSC的生物学特性,1.形态特征及生长特性： 贴壁生长，呈梭形或纺锤形，旋涡状，有种属差异，易受培养方法和条件影响。 2.具有强大的增殖能力和分化潜能，可以定向分化为肌细胞，肝细胞，成骨细胞，成软骨细胞，神经细胞等多种细胞。 3.表面标志及鉴定： 表达表面分子CD90、CD71、CD44， 缺乏造血干细胞标志： CD34、CD45、CD11b。 4.低免疫原性、免疫调节功能。 5.易于分离培养、纯化、扩增，仍保留干细胞特性。,脂肪间充质干细胞,11,.,MSC制备及质控指标,12,.,MSC的制备,13,.,贴壁分离法（全骨髓法或一步法） 密度

6、梯度离心法 差速贴壁 免疫磁珠法,MSC分离培养方法,14,.,MSC的定向诱导分化,15,.,MSC的定向诱导分化,16,.,MSC的定向诱导分化,17,.,MSC的定向诱导分化,18,.,MSC的定向诱导分化,19,.,MSC与相关因子,TGF：成骨 IGFI：成软骨 BMP：成骨成脂肪 FGF：促增殖 其他因子：,20,.,MSC鉴定标准,2006年国际细胞治疗协会明确提出间充质干细胞的鉴定标准，按照国际习惯，一篇关于间充质干细胞的文章，必须提供满足这三条鉴定标准的数据，以证明文章所研究的细胞是真正的间充质干细胞。 贴壁生长， 细胞表面表达CD105、CD73和CD90（95%，FSC检

7、测）； 不表达CD45、CD34、CD14或CD11b、CD79或CD19、HLA-DR（2%，FSC检测）； 五阳（CD29，44，73，90，105）四阴（CD34，45，31，HLA-DR） 能分化为成骨细胞、脂肪细胞、成软骨细胞。,21,.,MSC鉴定,生长曲线：比肿瘤细胞生长慢 成瘤特性：软琼脂培养是否形成集落 细胞周期检测：主要在G1期，G2期少 病原体检测 转录组检测,22,.,MSC研究思路,23,.,MSC临床应用现状及前景,GVHD（移植物抗宿主病） 神经损伤 骨组织病 免疫性疾病 肝硬化 角膜损伤 烧烫伤、 心血管疾病 糖尿病 卵巢早衰 抗衰老等的再生性生物治疗中。 此外

8、，MSCs易于外源基因转染、表达及明显组织特异性，是一种新型的基因治疗靶细胞。,24,.,已经批准的MSC药物,25,.,干细胞风险？,干细胞的免疫排斥反应、非定向分化和致癌性一直是干细胞大规模应用的一大阻碍。 胚胎干细胞的来源途径是以破坏胚胎为代价，这受到了伦理学家、宗教界的质疑与反对。 成体干细胞应用则涉及患者的知情同意、治疗前后的解释和异体细胞使用权等问题。 事实上目前许多医院或者企业的干细胞来源是流产的婴儿或者剩余胚胎。通过私下与妇产科达成某项协议而获得胚胎干细胞。这种获得方式即使作为科研也必须通过伦理审查，而如果流产胎儿是成为企业营利的“原材料”，几乎不可能会通过伦理审查。 目前为止

9、除了造血干细胞治疗血液疾病，许多其他领域还尚未彻底证明其治疗效果及安全性，干细胞研究与临床应用之间还有较大差距。,26,.,干细胞产业化？,2003年，中国医学科学院组织工程研究中心与中国药品生物制品检定所制订出我国第一个干细胞药物制剂的制备、检定标准-间充质干细胞制造及检定规程 。 2009年3月2日干细胞治疗技术被列入第3 类医疗技术，由卫生部负责技术审定和临床应用管理。 事实上我国许多医院都在开展干细胞治疗技术，却未经临床试验，更没有经过见过部门的认证，风险极大。 有资质：三甲医院 禁盈利：不得收取费用，不得发布广告。 有保障：受试者知情权 干细胞产业链 我国干细胞产业链分为上游（干细胞存储）、中游（干细胞增殖及干细胞新药研发）、下游（干细胞治疗）。目前干细胞业务主要