细胞生物学206-14-413.4 干细胞1-5_3928.pptx

1、13. 胚胎发育、分化与调控: 第四节名词,1.干细胞(stem cells, SC),是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以,分化成多种功能细胞。,干细胞有两种分类方法，一是根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞,(embryonic stem cell，ES 细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。第二种分类方 法是根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多 能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）。胚胎

2、 干细胞的发育等级较高，是全能干细胞，而成体干细胞的发育等级较低，是多能或 单能干细胞。,2. 胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES),胚胎干细胞是一种经人工操作能够发育成一个新个体的全能性二倍体细胞。它是,从早期胚胎内细胞团(1nner cell mass，ICM)或原始胚胎生殖细胞(embryonic germ cell,EG 细胞)经体外分化抑制培养分离克隆的。二者的形态、标志、体内分化潜,1,能及种系传递功能都相似。胚胎干细胞的发育等级较高，属全能干细胞。,3. 成体干细胞(somatic stem cell),成体干细胞是一类成熟较慢但能自我维持增殖的未分化的细胞

3、，这种细胞存在,于各种组织的特定位置上，一旦需要, 这些细胞便可按发育途径, 先进行细胞分裂,然后经过分化产生出另外一群具有有限分裂能力的细胞群。,成 体 干 细 胞 的 发 育 等 级 较 低 ， 是 多 能 或 单 能 干 细 胞 。 造 血 干 细 胞,(hematopoietic stem cell，HSC)和骨髓间质干细胞(mesenhymal stem cell)是 熟知的成体干细胞。,4. 全能干细胞(totipotent stem cell,TSC),能够发育成为具有各种组织器官的完整个体潜能的细胞，如胚胎干细胞。,5. 多能干细胞（pluripotent stem cell）

4、,多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但失去了发育成完整个体的能力，,发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十,2,二种血细胞，但不能分化出造血系统以外的其它细胞。,6. 单能干细胞（unipotent stem cell）,单能干细胞也称专能、偏能干细胞，这类干细胞只能向一种类型或密切相关的,两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。单能干细胞 是发育等级最低的干细胞。,7. 组织工程（histological engineering）,是生物学和工程学相结合的一项技术，人工培育供移植用的人类或动物细胞、,组织或器官，即将种子细胞人工

5、培养生长在支架(生物降解聚合物)上，培育出一定 的组织或器官，这些组织或器官可移植给患者，达到临床治疗的目的(克隆治疗)。用 ES 细胞定向分化作为种子细胞，较已往用人或动物的组织细胞作种子细胞优越，数 量大，生长快，取材容易。目前正在用试验动物试验用 ES 细胞作核受体，用自身细 胞作核供体，经细胞核移植分离克隆 ES 细胞，经定向分化，用作克隆治疗，解决 异体移植的排异问题。同时，解决了用传统方法分离克隆 ES 细胞所用胚胎和卵母细,胞的来源困难和伦理问题。,3,8. 造血干细胞(hematopoietic stem cell，HSC),是骨髓中的多能干细胞，能够分裂形成两种类型的细胞：一

6、种仍然作为干细胞，,但另一种成为祖细胞(progenitor cell),即次一级的干细胞，又称为爆发集落形成单位 （burst forming units,BFUs）和集落形成单位（colony-forming units,CFUs）,因为它 们可分裂形成多种类型的细胞群，包括：粒性白细胞、单核细胞、血小板、红细胞、T 细胞与 B 细胞等。,9. 神经干细胞(neural stem cell，NSCs),主要有两类：神经嵴干细胞(neuralcreststemcell，NC-SC)和中枢神经干细胞,(CNS-SC)。NCSC 为外周神经干细胞(PNS-SC)，既可发育为外周神经细胞、神经内 分泌细胞和 Schwann 氏细胞，也能分化为色素细胞(pigmented cell)和平滑肌细 胞等。NSC 一般是指存在于脑部的中枢神经干细胞(CNS-SC)，其子代细胞能分化成 为神经系统的大部分细胞。以往认为，中枢神经系统的神经元在出生前或出生后不 久，就失去再生能力。但近年的一些研究表明，成年哺乳动物的脑组织仍可不断产,4,生新的神经元，成人脑组织中同样存在 NSC。,目前多使用基因转移的方法，建立神经干细胞系，即诱导 NSC 的细胞周期不,断循环往复，从而阻止其分化过程。永生化的 NSC 具有较好的生物学特性，它们能 自我复制并在体外大量增殖，在移植人体内后