干細(xì)胞文獻(xiàn)綜述

1、 幾種干細(xì)胞的研究進(jìn)展 （文獻(xiàn)綜述） 朱芳芳 09級(jí)生科2班 40908104【摘要】 干細(xì)胞是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞。根據(jù)干細(xì)胞所處的發(fā)育階段分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。根據(jù)干細(xì)胞的發(fā)育潛能分為三類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和單能干細(xì)胞。干細(xì)胞是一種未充分分化，尚不成熟的細(xì)胞，具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，醫(yī)學(xué)界稱為“萬用細(xì)胞”。 由于干細(xì)胞具有可塑性, 可用于治療各種外傷、病理損傷、組織缺陷性疾病、免疫缺陷性疾病和遺傳疾病等, 可用于各種醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn), 幾乎涉及所有醫(yī)學(xué)范疇, 具有廣闊發(fā)展前景?！娟P(guān)鍵詞】 胰腺干細(xì)胞 人胚胎干細(xì)胞 神經(jīng)干

2、細(xì)胞 細(xì)胞培養(yǎng) 臨床應(yīng)用 20 世紀(jì)是生命科學(xué)發(fā)展最為迅猛的時(shí)代,它已成為自然科學(xué)中最引人注目的領(lǐng)域。1998 年美國兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室分別報(bào)告了人胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cell ,ES 細(xì)胞) 和胚胎生殖細(xì)胞(embryonic germ cell , EG細(xì)胞) 建系成功。ES 細(xì)胞是人體內(nèi)最原始的細(xì)胞,它具有較強(qiáng)的再生能力,在干細(xì)胞因子和多種白細(xì)胞介素的聯(lián)合作用下可擴(kuò)增出各類細(xì)胞,分離、保存并在體外人工大量培養(yǎng)使之成為各種組織和器官已成為干細(xì)胞研究的首要課題。【1、2】1. 胰腺干細(xì)胞的研究及發(fā)展1. 1 人類胰腺干細(xì)胞的分化和起源對(duì)人類而言,胚胎胰腺的發(fā)育起源于內(nèi)胚層兩個(gè)的

3、原基背側(cè)和腹側(cè)原基, 背側(cè)的原基是由前腸膨部分化而成, 于胚胎第26 天出現(xiàn); 腹側(cè)的原基則由膽十二指腸原基的膽管凸部分化而成, 在28 31 天出現(xiàn); 41 天以后, 較大的背側(cè)和腹側(cè)原基漸漸融合生長, 形成胰腺的雛形, 逐漸發(fā)育為分泌導(dǎo)管及沿其排列的腺泡及管道, 其后腹側(cè)原基形成成型胰腺的胰頭(包括鉤突) , 背側(cè)原基則發(fā)育為胰體和胰尾。 【3】1. 2 胰腺胚胎干細(xì)胞的分離和培養(yǎng)目前對(duì)于胰腺胚胎干細(xì)胞的分離培養(yǎng), 主要有酶消化法、懸浮培養(yǎng)法和氣液界面培養(yǎng)法等。但最常用和效果較好的為酶消化法, 它獲取的細(xì)胞數(shù)比其他的方法要多, 而且對(duì)細(xì)胞的破壞較小。將獲取的胚胎胰腺組織剪成小塊, 用膠原酶

4、A 消化分離30 60 分鐘(于37) 后, 用Hank s 液沖洗幾次(于4) , 再經(jīng)過高速離心, 即可獲取胰腺上皮細(xì)胞, 將之置于培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)擴(kuò)增。【4】1. 3胰腺胚胎干細(xì)胞的展望 胰腺干細(xì)胞的巨大潛能, 為臨床上治療糖尿病展示了一個(gè)美好的前景, 但仍需充分了解胰腺干細(xì)胞的特性, 關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于突破胰腺干細(xì)胞的標(biāo)志物, 它是了解細(xì)胞生物學(xué)的通道。胰腺干細(xì)胞作為供移植替換受損的胰島組織的能力是無限的, 但在臨床運(yùn)用前如何控制其定向分化、基因修飾和選擇、提純等是廣泛開展的重要前提; 另在臨床運(yùn)用后如何防止移植的干細(xì)胞形成胚胎組織瘤, 也是需進(jìn)一步研討的內(nèi)容?？傊? 胰腺干細(xì)胞對(duì)人類發(fā)育生

5、物學(xué)的基礎(chǔ)研究和臨床醫(yī)學(xué)都具有相當(dāng)重要的意義, 如果一旦攻克胰腺干細(xì)胞這個(gè)難題, 將會(huì)在內(nèi)分泌界及糖尿病的治療上產(chǎn)生一次重大革命?！?】2. 胚胎干細(xì)胞的研究及發(fā)展2. 1人類胚胎干細(xì)胞的來源 主要有: (1) 從人類胚胎的囊胚期內(nèi)細(xì)胞群中直接分離多能干細(xì)胞1 ; (2) 從終止妊娠的胎兒組織中分離出多能干細(xì)胞2 ; (3) 體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移。2. 2人胚胎干細(xì)胞系的建立 1989 年P(guān)rea 嘗試從人畸胎瘤分離ES 細(xì)胞,初步證明了人ES 細(xì)胞系建立的可能性。1998 年Thomson 領(lǐng)導(dǎo)的小組將合法獲得的體外受精的人早期胚胎在體外培養(yǎng)至囊胚期,利用免疫外科手術(shù)去除透明帶,以抗BeWO 細(xì)胞的

6、單抗作免疫標(biāo)記,剔除外層細(xì)胞,以35Gy射線照射小鼠胚胎成纖維細(xì)胞作飼養(yǎng)層,以DMEM+ 胎牛血清+ 谷氨酰胺+ 巰基乙醇+非必需氨基酸作為培養(yǎng)液,體外培養(yǎng)人囊胚內(nèi)細(xì)胞群,915d 后將長出的細(xì)胞團(tuán)吹散或者用胰酶或EDTA 消化,然后繼續(xù)在小鼠滋養(yǎng)層細(xì)胞上生長,挑選具有均一的未分化形態(tài)的單克隆細(xì)胞團(tuán),吹散成50100 個(gè)細(xì)胞的小團(tuán)后再行培養(yǎng),如此重復(fù)直至成系。2. 3人類胚胎干細(xì)胞的應(yīng)用前景 (1) 細(xì)胞、組織修復(fù)和移植治療:這里胚胎干細(xì)胞的定向分化是關(guān)鍵,還要解決有關(guān)免疫學(xué)障礙問題或直接應(yīng)用核移植工程來制備帶有患者自己基因組的ES細(xì)胞; (2) 基因治療:這將涉及干細(xì)胞的轉(zhuǎn)基因操作和適當(dāng)分化

7、載體細(xì)胞的選擇,通過基因打靶、突變和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)制作各種實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?研究發(fā)育、腫瘤、免疫以及人類遺傳病的有關(guān)問題; (3) 藥物毒理試驗(yàn): ES/ EBs及其分化細(xì)胞都可作為有關(guān)藥物的針對(duì)性篩選系統(tǒng)。能:許多細(xì)胞譜系分化中的調(diào)控因子就是通過這種手段證明的?！?】3. 神經(jīng)干細(xì)胞研究的研究及發(fā)展3. 1神經(jīng)干細(xì)胞的分布及培養(yǎng) 神經(jīng)管形成以前 ,在整個(gè)神經(jīng)板檢測到神經(jīng)干細(xì)胞的選擇性標(biāo)記物神經(jīng)巢蛋白 (nestin),是細(xì)胞的骨架蛋白?！?】構(gòu)成小鼠神經(jīng)板的細(xì)胞 ,具有高效形成神經(jīng)球的能力。但目前尚不能肯定神經(jīng)板與神經(jīng)干細(xì)胞是否具有相同的誘導(dǎo)機(jī)制。神經(jīng)管形成后 ,神經(jīng)干細(xì)胞位于神經(jīng)管的腦室壁周邊。關(guān)于

8、成腦神經(jīng)干細(xì)胞的分布 ,研究顯示成年嗅球、皮層、室管膜層或者室管膜下層、紋狀體、海馬的齒狀回顆粒細(xì)胞下層等腦組織中分布著神經(jīng)干細(xì)胞。研究發(fā)現(xiàn)脊髓、隔區(qū)也分離出神經(jīng)干細(xì)胞 ,這些研究表明 ,神經(jīng)干細(xì)胞廣泛存在于神經(jīng)系統(tǒng)。【7】在中央管周圍的神經(jīng)干細(xì)胞培養(yǎng)后亦可形成神經(jīng)球并產(chǎn)生神經(jīng)元。3. 2神經(jīng)干細(xì)胞的應(yīng)用展望 目前神經(jīng)干細(xì)胞的來源、分離、培養(yǎng)及鑒定還有許多工作要做 ,神經(jīng)干細(xì)胞誘導(dǎo)、分化及遷移機(jī)制有待進(jìn)一步研究?！?】通過細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)及基因組的研究 ,如DNA微列陣技術(shù) ,進(jìn)一步明確成體神經(jīng)干細(xì)胞的確切位置 ,可以設(shè)計(jì)藥物特異性地激活這些細(xì)胞。進(jìn)一步認(rèn)識(shí)神經(jīng)干細(xì)胞的本質(zhì)和控制分化基因 ,通過調(diào)

9、控靶基因 ,可以從神經(jīng)干細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生特定的分化細(xì)胞來滿足各種需要。橫向分化的發(fā)現(xiàn)對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞的研究和應(yīng)用具有重要意義 ,人們可望從自體中分離誘導(dǎo)出神經(jīng)干細(xì)胞 ,有可能解決神經(jīng)干細(xì)胞的來源問題?！?】總之 ,神經(jīng)干細(xì)胞的應(yīng)用將有廣闊的前景。參考文獻(xiàn)：【1】 O Rah illy R, et al. 2nd edn. W iley2L iss, N ew Yo rk,1996.【2】 黎靖 中圖分類號(hào): R322. 491, R329. 24文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 國外醫(yī)學(xué)外科學(xué)分冊(cè)【3】 M iralles F, et al. Development, 1998; 125 (6) :1017- 1024.【4】 晁嵐綜述張慧琴,鄧曉惠審校 現(xiàn)代婦產(chǎn)科進(jìn)展2003 年7 月第12 卷第4 期Prog Obstet Gynecol ,July 2003 ,Vol. 12 ,No. 4【5】 李美芝,主編. 婦科內(nèi)分泌學(xué)M. 北京:人民軍醫(yī)出版社,2001 ,2702279【6】 楊樹源,安沂華. 再述神經(jīng)干細(xì)胞的研究及其應(yīng)用前景J. 中華神經(jīng)外科雜志, 2002, (05) .【