皮肤干细胞的研究进展.pptx

1、皮肤干细胞的研究进展,汇报人： PPT制作： 资料查找：,1,概述,2.,分类,应用,4,来源,3,目 录,1,概述,皮肤干细胞是一类存在于皮肤（包括表皮、真皮、附属器）中的成体干细胞，始于胚胎发育阶段，并保持增殖分化潜能直至成年。作为研究较多的一种成体干细胞，具有慢周期性和高度增殖的潜能,是皮肤组织工程理想的种子细胞。在创伤愈合、组织移植及基因治疗等方面有着广泛的应用前景。,包括:上皮干细胞、表皮干细胞、毛囊干细胞、角质化细胞、角朊干细胞等。,1,分类,2,表皮干细胞 (ESC),表皮基底部具有不断增殖和分化能力的干细胞称为表皮干细胞。表皮干细胞为皮肤组织中的专能干细胞, 是一种成年组织干细

2、胞可增殖分化为表皮中各种细胞成分, 保持皮肤正常的表皮结构。,根据细胞不同分裂增殖能力，表皮细胞存在三种状态：干细胞、短暂扩增细胞和分化细胞。 干细胞属于不对称分裂细胞，具有无限增殖分化能力。,短暂扩增细胞是干细胞的子细胞，经过几代分裂后便形成分化细胞。 正常情况下，每个表皮干细胞进行不对称分裂，产生干细胞和短暂扩增细胞，维持皮肤的正常功能。干细胞、短暂扩增细胞和终末分化细胞分布于表皮不同的空间结构中，形成一定的空间结构，称为表皮增殖单位，并呈现出一定的梯度变化。,特征 慢周期性:体现在进行体内细胞周期标记试验 时表现为标记物保留细胞。 高度的增殖潜能:增殖潜能则体现为体外培养时呈克隆性生长。

3、,对皮肤基底膜的黏附:干细胞主要通过表达整合素实现对基底膜的黏附, 这是维持其在基底层环境中稳定性的基本条件, 对建立皮肤附属结构的空间分布也很重要。,毛囊干细胞 (FSC),毛囊内的一群具有增殖分化能力很强的干细胞。,特征 具有自我更新能力和增殖潜能, 可分裂产生短暂增殖细胞 (transient amplifying cells, TA细胞)。,毛囊干细胞具有多分化潜能。在不同的微环境中可以分化生成多种功能性的子代细胞，像表皮细胞，角膜上皮细胞，神经元细胞，神经胶质细胞，平滑肌细胞以及皮脂腺细胞等，这些分化而来的子代细胞不仅发生了表型上的转变，同时也具有一定的细胞功能。,表皮干细胞 胚胎干

4、细胞诱导分化产生；已分化细胞逆转产生 ；间充质细胞再生为表皮干细胞 ；毛囊处的干细胞是表皮干细胞的仓库；造血干细胞或其他组织干细胞随血液循环迁移或过客至皮肤组织, 在某些因素的刺激下, 由于干细胞的可塑性而向表皮干细胞横向分化。,3,来源,“表皮增殖单位”学说 构成表皮细胞柱基底层有 8-10 个有分裂能力的细胞，其中央有一个原始干细胞，由这个干细胞产生这个柱的所有细胞。 1981年，Bickenbach首次用3H-TdR标记了鼠皮肤中的这种细胞，证明这种细胞是一种细胞标记滞留细胞，在体内表现为慢周期性，这一方法一直被研究毛囊干细胞和表皮干细胞的学者应用。,毛囊干细胞 毛囊处存在可供毛囊再发生

5、的干细胞。在很长一段时间内，毛球部区域被认为是毛囊干细胞存在的部位。,隆突激活假说 认为毛乳头提供了使毛囊从静息期转化到生长期的重要信号。当毛囊进入生长初期时, 来自毛囊乳头的信号暂时性地激活毛囊隆突部的静止的干细胞, 使其增殖, 产生TA细胞。使内皮形成新一轮向下生长 与毛囊乳头结合, 形成新的毛囊球部。内皮向下生长使毛囊乳头远离隆突部, 此时隆突部的干细胞回到正常缓慢增殖状态。经过一段时间的稳定增殖, 快速分裂的TA细胞逐渐丧失, 经历终末分化, 导致毛囊下部三分之二退化。在毛发生长中期, 毛囊乳头向上迁移, 定位在终末期毛囊的基部。毛囊乳头和隆突部距离接近, 对下一轮毛发的生长是必要的。

6、,干细胞迁移假说 根据Taylor和Oshima的实验提出干细胞迁移假说。该假说认为, 在毛囊周期性生长过程中, 隆突部的细胞在受到某些刺激后要向下迁移, 到达毛球部时停止, 转化成增殖的毛母质细胞再开始向上、向内增殖分化形成毛发。当隆突部细胞接受到某些未知信号而停止产生新的细胞时, 生长期即结束。,根据其克隆形成率的实验数据, 可以认为, 迁出的细胞在迁移的过程中暂时失去其增殖能力, 当到达毛囊基底部时又重新获得这种能力。 一种可能是干细胞在隆突部位不对称分裂, 形成定向分化的祖细胞, 离开隆突部位。这样干细胞需要频繁分裂, 产生足够量的祖细胞来满足毛发生长。,另一种可能在隆突部位,干细胞对

7、称分裂, 仍然产生干细胞。其中一半留在原位保持干细胞数量恒定, 另一半迁移至其他部位。这些迁出的细胞具有多潜能性, 根据接受到的信号对称或不对称分裂, 产生祖细胞。在毛囊下部含有经信号刺激而能生成表皮、毛囊和皮脂腺的干细胞, 这一事实证明了该假说。,(1) 治疗遗传性、退行性疾病（基因治疗） 将外源基因通过逆转录病毒导入表皮干细胞并植入体内后，机体可以长期维持转导基因的表达，从而为表皮干细胞应用于基因治疗提供了依据。如对于表皮松懈、鳞病等单基因退行性皮肤疾病，可通过导入正常目的基因来达到治疗目的。,应用,4,(2) 皮肤组织工程 表皮干细胞有产生皮肤附属器的能力。在环境刺激下，能保留多能性。在胚胎真皮的刺激反应下，培养的角膜上皮干细胞能产生不表达任何角蛋白的基底层，然后依赖真皮形成汗腺组织，最后形成表达角蛋白的上层表皮。培养