细胞生物学干细胞ppt课件.ppt

干细胞,小组成员：,1,什么叫干细胞？在机体内存在着一类能够进行自我更新和分化的细胞，统称为干细胞。来源:胚胎干细胞（通常是由囊胚期胚胎的内细胞团获得）成体干细胞(分布在特定组织中，能够自我跟新并分化成相应组织内具有特定功能的成熟细胞）,2,第一节干细胞生物学第二节胚胎干细胞第三节精元干细胞第四节成体干细胞,3,第一节干细胞生物学干细胞的特征干细胞的自我更新干细胞的分化特征,4,第二节胚胎干细胞胚胎干细胞是存在于早期胚胎中，具有自我更新和分化潜力的细胞。它是研究胚胎发育、细胞功能及基因调控的理想模型和工具。1.人类胚胎干细胞的潜在医学应用人类胚胎干细胞可以在体外长期增值，并能分化形成几乎所有的机体细胞类型，既有广泛的医学前景，如细胞移植治疗、药理实验和细胞的基因改造工程等。,5,第三节精元干细胞精子发生是由一个典型的干细胞体系来完成。精元干细胞与其他干细胞有许多相似，但其数量少，处于相对静止状态。精元干细胞的自我更新（步骤：由原生殖细胞经尿囊基部至生殖腺脊并于前体细胞共同构成生精素，逐渐分化为精母细胞）2.精元干细胞的凋亡是精子形成过程中常见现象，与之凋亡有关的信号包括Bcl-2家族和P53蛋白,6,第四节成体干细胞像所有干细胞一样，成体干细胞具有两个最基本的特征：一是能够在相当长一段时间内准确复制自己，既具有自我更新能力；二是能够分化形成具有一定形态和特定功能的成熟细胞。通常用三种方法确定成体干细胞：一是在体内标记示踪，二是移植回体内确定其特性，三是分离并在体外增值和分化。造血干细胞间充质干细胞神经干细胞表皮干细胞其他成体干细胞及临床应用,7,干细胞的特征干细胞可以分化为各种细胞类型，而且来源也不同，它们在细胞形态、表面抗原、酶活性及基因表达上都具有一定的特征和共性。干细胞通常呈圆形或椭圆形，体积较小核质比例相对较大。,8,干细胞的自我更新干细胞的自我增值：自我更新是干细胞最重要的生物学特征之一。胚胎干细胞能够成百倍的复制而不分化，保证细胞数目的增加。干细胞的增值模式：增值分裂分化分裂更新分裂,9,干细胞的分化特征干细胞分化的多能性干细胞可以生成来自外、中、内胚层的全部细胞，包括神经细胞、肌肉细胞、皮肤细胞、血细胞、骨细胞、精子和卵。干细胞分化的主要形式增值分化更新分化干细胞的可塑性干细胞分化的调控干细胞分化的调控是一个十分复杂而又精细的过程，受环境因素、细胞与细胞间的作用以及细胞内部因子的共同影响。,10,造血干细胞造血干细胞是最早被发现、证实的组织特异性成体干细胞，是从和骨骼肌中分离和得到的能自我更新分化、凋亡和进入血液循坏的细胞。造血干细胞的来源造血干细胞的主要特征造血干细胞在临床上的应用（白血病，淋巴瘤因白细胞的增值失控引起，是造血干细胞最早应用之一。遗传性病由于基因缺失导致通过骨髓移植达到治疗目的）,11,造血干细胞的主要来源：骨髓移植是一种沿用了几十年的获得造血干细胞的常规方法外周血中含有少量的造血干细胞脐带血是造血干细胞的另一个重要来源胎儿的造血系统、胚胎干细胞和胚胎生殖细胞都有可能成为造血干细胞的来源,12,造血干细胞的主要特征未分化造血干细胞的表面有特殊标记标记，这些标记可以被带有标记的单克隆抗体识别因而可以用荧光激活细胞分选的方法将干细胞从骨髓中筛选出来。与造血干细胞更新有关的因子（端粒，端粒酶，信号分子gp170等因子）造血干细胞的分化（造血干细胞要经17-20次分裂，净分化生成约17-72个血液细胞）造血干细胞的凋亡凋亡是维持骨髓细胞和血液中细胞数目的重要手段之一，可是有害和过多的细胞自我凋亡。,13,间充质干细胞间充质干细胞能在体外增值，也可以分化为多种间充组织，如骨、关节、脂肪、肌腱、肌肉和骨髓基质等。它们形成与发育中的骨髓腔，出生后则附于骨髓窦的内腔面，包埋于窦网络细胞中。,14,间充质干细胞的分离和获取它可通过密度梯度离心的方法和转换培养基的方法，从骨髓抽提物中分离纯化的到。间充质干细胞的特征间充质干细胞SH2、SH3、CD29、CD44、CD71、CD90、CD106、CD120和CD124。这些表面抗原标记被用来鉴定分离得到的间充质干细胞。间充质干细胞在临床上的应用利用间充质干细胞能够被诱导分化为成骨细胞和软骨细胞的特性，可以用于骨损伤、先天骨畸形和病损的心脏病。,15,神经干细胞神经干细胞的来源和特征神经细胞存在于哺乳动物中侧脑室的室管膜下区，包括室管膜的细胞中。中间丝状蛋白巢素蛋白是神经干细胞的特征标记。神经干细胞在治疗神经系统疾病中的应用神经干细胞是最有希望成为用细胞替换疗法重建神经组织和功能的材料之一。,16,表皮干细胞在整个生命过程中，旧的表皮和毛发脱落后能够被新的细胞所取代。这是应为在表皮基底层中存在非毛囊表皮干细胞。这些表皮干细胞能够进行自我更新并能通过末端分化形成角质细胞和毛囊。1.表皮干细胞的特征a.表皮干细胞在皮层的分布是有序的。b.具有一定的可塑性2.表皮干细胞在临床上的应用:实验证明表皮细胞在培养皿中24-26天可增值1000倍以上，因此表皮干细胞可治疗大面积皮肤烧伤的患者。,17,其他成体干细胞及临床应用内皮祖细胞中胚层的成血管细胞被认为是造血干细胞和内皮细胞的祖细胞，而组织中的某些细胞在供血性缺氧的组织中可以形成新血管。骨骼肌干细胞在哺乳动物体内至少存在3个骨骼肌干细胞群，它们是卫星细胞、背主动脉壁的细胞和侧群细胞。在损伤或负重时，肌卫星细胞生成肌祖细胞，再分化为具有骨骼及特征的肌纤维。背侧主动脉壁的