國(guó)內(nèi)外干細(xì)胞研究進(jìn)展

國(guó)內(nèi)外干細(xì)胞的研究進(jìn)展摘要：干細(xì)胞研究是近年來生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的熱門方向之一，干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)具有巨大的社會(huì)效益和市場(chǎng)前景，受到世界各國(guó)的高度重視。美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)和中國(guó)在干細(xì)胞領(lǐng)域投入重金支持基礎(chǔ)和臨床研究，大力推動(dòng)干細(xì)胞產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。本文通過對(duì)比世界干細(xì)胞研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，分析了中國(guó)在該學(xué)科取得的成績(jī)和存在的差距，進(jìn)一步提出了針對(duì)中國(guó)干細(xì)胞研究發(fā)展的政策建議。

關(guān)鍵詞

：干細(xì)胞，研究現(xiàn)狀，前景與展望

Abstract:

Stem

cell

research

is

one

of

the

hot

research

fields

in

biomedicine

nowadays.

Many

countries

attach

importance

to

the

stem

cell

industry

because

of

the

great

social

benefits

and

market

potential.

USA,EU,Japan,Korea

and

China

have

increased

the

input

of

capital

dramatically

to

promote

the

basic

and

clinical

research

of

stem

cell

as

well

as

stem

cell

industry.

By

comparing

the

situation

of

stem

cell

research

at

home

and

abroad,we

found

that,in

recent

years,an

obvious

progress

has

been

made

in

stem

cell

research,

however,

the

gap

between

China

andthe

developed

countries

still

exists.

And

further

puts

forward

the

policy

suggestions

in

the

development

of

stem

cell

research

in

China.

Key

words：stem

cells，research

status，prospect

1、前言20世紀(jì)90年代以來，隨著細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展及體外分離、培養(yǎng)人胚胎干細(xì)胞的成功，干細(xì)胞經(jīng)適當(dāng)誘導(dǎo)分化可發(fā)育為不同類型的細(xì)胞、組織和器官，成為移植供體的新來源，作為“種子細(xì)胞”的干細(xì)胞可以通過細(xì)胞工程的方法在體外發(fā)育為各種特異性的細(xì)胞供移植和細(xì)胞替代所需，并可作為基因療法的靶細(xì)胞用于治療和研究。由于干細(xì)胞有廣泛的應(yīng)用前景，它已成為近年來醫(yī)學(xué)和生物學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。干細(xì)胞（stem

cells）是人體及其各種組織細(xì)胞的最初來源，是一類具有自我更新、高度增殖和多向分化潛能的細(xì)胞群體。在生命科學(xué)領(lǐng)域中，干細(xì)胞應(yīng)該是近年來最能引起全社會(huì)廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)之一。1999年末，美國(guó)《科學(xué)》雜志把干細(xì)胞研究成果列為當(dāng)年十大科學(xué)進(jìn)展之首，預(yù)示著21世紀(jì)生命科學(xué)時(shí)代提前到來。2001年末，《科學(xué)》又把干細(xì)胞研究列為2002年六大熱門科技領(lǐng)域榜首[1]。進(jìn)入2001年，美國(guó)及歐盟的許多國(guó)家已紛紛立法允許應(yīng)用干細(xì)胞進(jìn)行治療性克隆的研究。干細(xì)胞研究被譽(yù)為新世紀(jì)生物和醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域可能取得革命性突破的項(xiàng)目，具有非常廣泛的應(yīng)用前景?？茖W(xué)家們預(yù)測(cè)，如果此項(xiàng)研究進(jìn)展順利，那么在3-5年內(nèi)將使糖尿病、肝病、血液病、角膜病、老年性癡呆癥得到有效治療。10年內(nèi)，可以全面實(shí)施人體組織工程(治療性人體器官克隆)，甚至實(shí)現(xiàn)人體器官模塊化目標(biāo)。干細(xì)胞生物工程為人類最終戰(zhàn)勝疾病展現(xiàn)了曙光。有科學(xué)家樂觀地估計(jì)，人類戰(zhàn)勝疑難疾病，擁有健康將是完全可能的。2、干細(xì)胞

干細(xì)胞(stem

cell)是一類具有多分化潛能和自我復(fù)制功能的早期未分化細(xì)胞。在特定條件下，它可以分化成不同的功能細(xì)胞，形成多種組織和器官。按其分化階段不同，干細(xì)胞大致可分為胚胎干細(xì)胞(embryonic

stem

cell，

ESC細(xì)胞)和成體干細(xì)胞(multipotent

stem

cell，

ASC)。ESC是指當(dāng)受精卵分裂發(fā)育成囊胚時(shí)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(inner

cell

mass)的細(xì)胞，這種細(xì)胞最大的特征便是具有無限增殖、自我更新的特性，最重要的是無論在體外還是體內(nèi)環(huán)境，這種細(xì)胞都能被誘導(dǎo)分化為機(jī)體幾乎所有的細(xì)胞類型。ASC是一類成熟較慢但能維持自我增殖的未分化的細(xì)胞，這種細(xì)胞存在于各種組織的特定位置上，一旦需要，這些細(xì)胞便可分化產(chǎn)生出一群具有有限分裂能力的細(xì)胞群。目前研究較多的干細(xì)胞除了ESC外，還有ASC如造血干細(xì)胞HSC、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞MSC、神經(jīng)干細(xì)胞NSC、肌肉干細(xì)胞、成骨干細(xì)胞、內(nèi)胚層干細(xì)胞和視網(wǎng)膜干細(xì)胞等。

2.1干細(xì)胞的調(diào)控2.1.1內(nèi)源性調(diào)控不對(duì)稱分裂對(duì)干細(xì)胞自我復(fù)制非常重要，而這一行為是通過干細(xì)胞內(nèi)的一些結(jié)構(gòu)蛋白和多肽因子調(diào)控的，比如在果蠅卵巢中，有一種稱為收縮體的調(diào)節(jié)蛋白。收縮體與紡錘體的結(jié)合部位決定了干細(xì)胞分裂的位置，從而把維持干細(xì)胞性狀所必需的成分保留在子代干細(xì)胞中，實(shí)現(xiàn)干細(xì)胞的自我復(fù)制。轉(zhuǎn)錄因子對(duì)干細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)也非常重要，比如，Oct4是一種哺乳動(dòng)物胚胎細(xì)胞表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子，在胚胎干細(xì)胞的發(fā)生中，它通過誘導(dǎo)生長(zhǎng)因子的表達(dá)和分泌，影響干細(xì)胞周圍滋養(yǎng)層細(xì)胞的成熟，從而調(diào)節(jié)干細(xì)胞的進(jìn)一步分化，Oct4缺失突變的胚胎存在發(fā)育障礙。此外，端粒體的長(zhǎng)度與干細(xì)胞的增殖和分化也有重要關(guān)系。敲除端粒體基因的小鼠，其造血干細(xì)胞的自我復(fù)制能力下降；雄性鼠的精細(xì)胞發(fā)育也受到障礙，因?yàn)槎肆ｓw的長(zhǎng)度影響染色體的功能，因此染色體的功能狀態(tài)可能決定了干細(xì)胞的命運(yùn)。2.1.2外源性調(diào)控除內(nèi)源性調(diào)控外，干細(xì)胞的分化還受到其周圍組織細(xì)胞及細(xì)胞外基質(zhì)等外源性因素的影響。研究還不夠深入；在一些新興領(lǐng)域如干細(xì)胞的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)方面，還沒有大范圍開展工作。深入尋找干細(xì)胞自我更新及分化機(jī)制，并更為安全地用于臨床，我國(guó)還有相當(dāng)多的工作要做。

6、干細(xì)胞的研究前景及展望

目前，干細(xì)胞、尤其是胚胎干細(xì)胞的識(shí)別、分離、增殖、定向分化已成為細(xì)胞生物學(xué)乃至整個(gè)生命科學(xué)的主攻熱點(diǎn)之一。在人類基因組工作框架完成之后，干細(xì)胞研究、組織工程研究將與后基因組計(jì)劃相輔相成，成為21世紀(jì)生命科學(xué)研究領(lǐng)域的重中之重。從理論上講，干細(xì)胞可以用于各種疾病的治療，但是它的應(yīng)用卻受到社會(huì)倫理學(xué)的制約[18]。雖然到目前為止，有關(guān)干細(xì)胞的研究已經(jīng)做了大量的工作，但干細(xì)胞的研究中還有許多問題亟待解決[19]。目前，干細(xì)胞的識(shí)別、分離、增殖、定向分化已成為細(xì)胞生物學(xué)乃至整個(gè)生命科學(xué)的主攻方向之一，干細(xì)胞的醫(yī)學(xué)應(yīng)用更是對(duì)傳統(tǒng)治療方式的一場(chǎng)革命。正因?yàn)槿绱?，以干?xì)胞應(yīng)用為主體的眾多生物技術(shù)公司在西方國(guó)家迅速成立并得到人們的普遍關(guān)注?？梢灶A(yù)見，干細(xì)胞特性的逐步闡明將把我們帶入一個(gè)醫(yī)學(xué)的新紀(jì)元。參考文獻(xiàn)[1]

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