干细胞技术ppt课件
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一.造血干细胞
是指存于造血组织内的一类能分化生成各种血细胞的原始细 胞，又称多功能干细胞。 是第一种被认识的组织特异性干细胞，主要通过表面标志来 分离纯化造血干细胞。 造血干细胞的调控
(1)维持造血干细胞的数目恒定：干细胞因子 (2)影响干细胞的移行、数目维持、分化：成纤维细胞生长因 子(FGF-1，FGF-1)、SDF-1、细胞外基质
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一、干细胞的形态和生化特征
1.干细胞的形态特征
①干细胞形态共性：细胞呈圆形或卵圆形，体积小，核质比 大，增殖力强。
②干细胞的固定组织位置：有的干细胞有固定存在部位与方 式。如表皮干细胞与其周围的子细胞形成增殖结构单元。但许多组 织的干细胞没有这种分布特点
2.干细胞的生化特点
①端粒酶活性高：如造血干细胞具癌细胞的端粒酶活性，增 殖能力强。随着增殖与分化，端粒酶活性下降。
1.可在体外无限增殖并保持未分化状态。 2 .具有分化为完整个体的潜能。 3.具有分化为所有种类的细胞、器官的潜能
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一.人胚胎干细胞的获得与胚胎干细胞系的建立
要研究胚胎干细胞，首先要获得胚胎干细胞。 (一)获得途径：主要有： 1.从早期胚胎获得： 2. 从原始生殖细胞获得 3. 从移植细胞(克隆细胞)获得
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四、干细胞增殖与分化的微环境
干细胞巢(stem cell nich)：干细胞在组织中的居所。 干细胞生存的微环境：指干细胞巢中控制干细胞增殖与分化的 外部信号
一.分泌因子
分泌因子是由细胞自分泌或旁分泌的生长因子，有的分泌因子对 维持干细胞的增殖，分化和存活具有调节作用。 如转化生长因子-β和Wnt家族的成员，在不同组织甚至不同种属 中都发挥重要作用。
干细胞具有多向分化潜能，能分化为各种不同类型的组 织细胞。根据潜能大小，可分为全能干细胞，多能干细胞， 专能干细胞
一.造血干细胞
是指存于造血组织内的一类能分化生成各种血细胞的原始细 胞，又称多功能干细胞。 是第一种被认识的组织特异性干细胞，主要通过表面标志来 分离纯化造血干细胞。 造血干细胞的调控
(1)维持造血干细胞的数目恒定：干细胞因子 (2)影响干细胞的移行、数目维持、分化：成纤维细胞生长因 子(FGF-1，FGF-1)、SDF-1、细胞外基质
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一、干细胞的形态和生化特征
1.干细胞的形态特征
①干细胞形态共性：细胞呈圆形或卵圆形，体积小，核质比 大，增殖力强。
②干细胞的固定组织位置：有的干细胞有固定存在部位与方 式。如表皮干细胞与其周围的子细胞形成增殖结构单元。但许多组 织的干细胞没有这种分布特点
2.干细胞的生化特点
①端粒酶活性高：如造血干细胞具癌细胞的端粒酶活性，增 殖能力强。随着增殖与分化，端粒酶活性下降。
1.可在体外无限增殖并保持未分化状态。 2 .具有分化为完整个体的潜能。 3.具有分化为所有种类的细胞、器官的潜能
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一.人胚胎干细胞的获得与胚胎干细胞系的建立
要研究胚胎干细胞，首先要获得胚胎干细胞。 (一)获得途径：主要有： 1.从早期胚胎获得： 2. 从原始生殖细胞获得 3. 从移植细胞(克隆细胞)获得
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四、干细胞增殖与分化的微环境
干细胞巢(stem cell nich)：干细胞在组织中的居所。 干细胞生存的微环境：指干细胞巢中控制干细胞增殖与分化的 外部信号
一.分泌因子
分泌因子是由细胞自分泌或旁分泌的生长因子，有的分泌因子对 维持干细胞的增殖，分化和存活具有调节作用。 如转化生长因子-β和Wnt家族的成员，在不同组织甚至不同种属 中都发挥重要作用。
干细胞具有多向分化潜能，能分化为各种不同类型的组 织细胞。根据潜能大小，可分为全能干细胞，多能干细胞， 专能干细胞
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形态特征
1)胞体体积小，核大，有一个或几个核仁。
2)与胚胎外胚层和原始生殖细胞类似，而与ICM细胞不同。 3)细胞中多为常染色质，胞质结构简单，散布着大量核糖 体和线粒体，核型正常，保留整倍体性质。 (正常ES染色体正常，如异常则很难发育分化成动物个体)
干细胞教学
干 细 胞（stem cell）
在个体发育过程 中,具有自我复制能
力,并在一定条件下
分化形成多种类型 细胞的原始细胞称 为干细胞。
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。
干细胞的研究进展
1878：出现第一篇哺乳类的体外受精卵报导。 1959：完成第一例兔子的体外受精卵。 1960：展B.D.Bavister进行人体外受精研究。 1970：用畸胚瘤细胞注入鼠胚胎，制造镶嵌鼠进行发育研究。 1978：世界第一个试管宝宝 Louise Brown 在英国诞生。 1980：Candace Reed 成为澳洲的第一个试管宝宝。 1981：M.J.Evans 等体外培养老鼠的胚胎干细胞； Elizabeth Carr成为美国的第一个试管宝宝。
胚胎干细胞（Embryonic Stem Cell,ESC） 指存在于早期 胚胎中，具有多 分化潜能和较长 期进行自我更新 的细胞。
1.胚胎干细胞系的建立
1998年美国科学家从人胚胎组织中培养出了干细胞株。 ◆James A. Thomson(Wisconsin) 人体外受精卵 囊胚 inner cell mass 细胞株 检测(marker 和酶活性) John D. Gearhart(Johns Hopkins) 5～9周人工流产胚胎 primordial germ cell 细胞株 检测
一、干细胞的基本特性
多呈圆形且具有不同生化标志; 能无限分裂(连续分裂几代或长时间静止) ；
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三，干细胞的分类
根据发育阶段：
胚胎干细胞(embryonic stem cell) ：具有分化 为机体任何一种组织器官潜能的细胞。 成体干细胞(somatic stem cell)：由胚胎干细 胞分化形成的，只能分化为相应组织器官内 的功能细胞。
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一，胚胎干细胞定义
胚胎干细胞（embryonic stem cell，简称ES细胞）是 从着床前胚胎内细胞团或原始生殖细胞经体外分化抑 制培养分离的一种全能性细胞系，可以分化成任何一 种组织类型的细胞。
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胚胎干细胞具有全能性，能够分化成全身200多种细 胞类型，进一步形成机体的任何组织和器官。
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二，胚胎干细胞的特征
形态特征 体积小、核大，有一个或多个核仁；胚胎干细胞 克隆紧密堆积，无明显的界限，形似鸟巢。 生化特征 碱性磷酸酶呈强阳性； 端粒酶活性高，具有长的端粒； 表达早期胚胎细胞的阶段特异性抗原。 遗传学特征 染色体数目和核型与来源细胞保持一致。 胚胎干细胞在体外不断增殖且维持遗传的稳定性（正 常的核型及端粒的长度）
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三、人胚胎干细胞建系
建系步骤：
1. 获取早期发育的胚胎 2. 分离囊胚的内细胞群 3. ES细胞体外培养，细胞非 分化增殖 4. ES细胞的鉴定 5. ES的传代和冻存
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着床前胚胎发育
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1998年， Dr. Thomson从体外受精的人类胚胎的囊胚期内细胞 群中直接分离多能干细胞进行培养，分离到五个细胞系。这些 细胞系被继续培养了五至六个月，传了32代仍可继续生长。 同年，Dr. Gearheart从终止妊娠的胎儿组织中得到原始的生 殖细胞，在体外培养九个月，这些细胞具有与Thomson分离的 人ES细胞同样的生物学特性。
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any cell of the extraembryonic membranes (e.g., placenta).
ppt精选版Lawrence M. Hinman
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多潜能（ Pluripotent）干细胞—是具有自我更新 能力和高度增殖以及多向分化潜能，并可以定向 诱导分化为三个胚层中所有种类的去了发育成完整个体的能力，发育潜能 受到一定限制。
• 在体外培养扩增时,经遗传操作、选择和 冻存,均不失其全能性;在不同生长条件 下具有不同的功能状态。
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成体干细胞横向分化的普遍性
n 预测并阐明横向分化机制,就有可能利用 病人自身健康组织的干细胞诱导分化成 病损组织的功能来治疗疾病。
n 这样既可解决免疫排斥问题,又可避免胚 胎细胞来源不足和社会伦理问题。
发育生物学的新领域
第十九章 干细胞
近年来在干细胞理论和技术研究方面取得 了长足的进展。 1999 年12 月,美国《科学》杂志把干细胞生物 学和以干细胞临床应用为内容的干细胞生物 工程评为20 世纪世界科学进展的最重要领域 。 已经成为继人类基因组大规模测序之后最具 活力、最有影响和最有应用前景的生命科学 研究领域之一。
2004-2005 韩国研究者黄禹锡(Hwang Woo-suk)声称利用体细胞核 转移技术培育出几种人类胚胎干细胞系，后来被证实是伪造的
2006 英国科学家用脐带血干细胞分化出第一个人造肝细胞
ppt精选版Lawrence M. Hinman
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干细胞的起源和进展
2007.1 科学家发现在羊水中存在一种新型干细胞，它可以在研究与治疗 中替代胚胎干细胞
2008.3 自体间充质干细胞成功治疗关节变性病
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究代表着科技事业
未来发展的重要方
向。”
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干细胞研究
奥巴马2009年签署 行政命令，宣布联邦
政府资金可用于支持
胚胎干细胞的研究。
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干细胞研究
医药界的诺贝尔奖——美国盖伦奖包括三个奖项：最佳药 品，最佳生物制品和最佳医疗器械。 Hemacord——美国纽约血液中心的首个脐带血干细胞产 品获得2014年美国盖伦奖的最佳生物技术产品奖。
（或定向）分化为逐步成熟的次级子代细胞，最终形成 功能特异的组织细胞，在组织修复和新陈代谢中起重要 作用；
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干细胞的四大特性
自动归巢：
干细胞在体内定向迁移至特定的组织部位，在不同环境的诱导下，依赖性 地分化为特定的组织细胞。
免疫原性低：
脐带、胎盘来源的干细胞表面抗原不明显，免疫原性低，不存在免疫排斥 的特性。
肓成完整个体的能力（间充质干细胞）
4、专能干细胞：由多能干细胞分化而来，只能向一种类 型的细胞分化（肝脏干细胞等）
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干细胞的四大特性
自我更新：
干细胞可以通过自我复制，产生与亲本完全相同的子代 细胞，以保持干细胞数量的恒定可通过分裂维持自身细 胞的特性和大小；
多向分化：
干细胞在一定条件下可以进入分化程序，可进一步多向
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干细胞基础知识ຫໍສະໝຸດ 7什么是干细胞干细胞(stem Cell)是指一群在胚胎发育早期未分 化的细胞，具有自我更新能力(self-renew)和多向
分化潜能(multipotential) 。干细胞就是在生命的
成长和发育中起“主干”作用的细胞，它对于生命 成长发育的重要性就如同建筑中的钢筋水泥等基本
材料。干细胞是人类的原始细胞，能够发育成人体
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1997 白血病起源于造血干细胞的发现证实了肿瘤干细胞的存在
1998 Thomson等建立第一个人胚胎干细胞系 1996 克隆羊Dolly诞生
2000s 很多报道表明成体干细胞具有可塑性 2001 美国Advanced Cell Technology公司的科学家首次采用克隆技
术培育出人类早期胚胎（6个分裂球） 2004-2005 韩国研究者黄禹锡(Hwang Woo-suk)声称利用体细胞核
② 胚胎生殖细胞（Embryonic germ cells，EG）：来自胎 儿性腺的原生殖细胞；
③ 胚胎肿瘤细胞（Embryonic Carcinoma Cells, EC）：来 自畸胎瘤，但为非整倍体细胞。
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胚胎生殖细胞（Embryonic germ cells，EG） 指来自于5-10周龄的胚胎性腺区的早期生殖细胞。
在发育后期，性腺区发育成睾丸或卵巢，原始生殖细 胞（primordial germ cell，PGC）产生精子或卵子。
胚胎肿瘤细胞（Embryonic Carcinoma Cells, EC） 是来源于恶性畸胎瘤的一种多潜能干细胞。畸胎瘤
是由机体内幼稚生殖细胞发生变异而形成的肿瘤。恶 性畸胎瘤内既含有各种各样分化成熟的组织，还含有 一些未分化的、能不断增殖的干细胞，因其形态和发 育潜能都类似胚胎细胞，而且是恶性的，故称其为胚 胎肿瘤细胞。
来自自体的干细胞治疗不会产生免疫反应
肿瘤形成率相对较低
遗传改造较难（由于细胞数量少，而且难于 培养），可采用细胞融合进行基因治疗。 异体移植需考虑配型
已用于临床治疗（如治疗白血病和淋巴瘤）16
根据分化潜能分类
1.全能干细胞（Totipotent stem cell） 2.多潜能干细胞（Pluripotent stem cell） 3.多能干细胞（Multipotent stem cells） 4.单能干细胞（Unipotent stem cell）
1998 Thomson等建立第一个人胚胎干细胞系 1996 克隆羊Dolly诞生
2000s 很多报道表明成体干细胞具有可塑性 2001 美国Advanced Cell Technology公司的科学家首次采用克隆技
术培育出人类早期胚胎（6个分裂球） 2004-2005 韩国研究者黄禹锡(Hwang Woo-suk)声称利用体细胞核
② 胚胎生殖细胞（Embryonic germ cells，EG）：来自胎 儿性腺的原生殖细胞；
③ 胚胎肿瘤细胞（Embryonic Carcinoma Cells, EC）：来 自畸胎瘤，但为非整倍体细胞。
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胚胎生殖细胞（Embryonic germ cells，EG） 指来自于5-10周龄的胚胎性腺区的早期生殖细胞。
在发育后期，性腺区发育成睾丸或卵巢，原始生殖细 胞（primordial germ cell，PGC）产生精子或卵子。
胚胎肿瘤细胞（Embryonic Carcinoma Cells, EC） 是来源于恶性畸胎瘤的一种多潜能干细胞。畸胎瘤
是由机体内幼稚生殖细胞发生变异而形成的肿瘤。恶 性畸胎瘤内既含有各种各样分化成熟的组织，还含有 一些未分化的、能不断增殖的干细胞，因其形态和发 育潜能都类似胚胎细胞，而且是恶性的，故称其为胚 胎肿瘤细胞。
来自自体的干细胞治疗不会产生免疫反应
肿瘤形成率相对较低
遗传改造较难（由于细胞数量少，而且难于 培养），可采用细胞融合进行基因治疗。 异体移植需考虑配型
已用于临床治疗（如治疗白血病和淋巴瘤）16
根据分化潜能分类
1.全能干细胞（Totipotent stem cell） 2.多潜能干细胞（Pluripotent stem cell） 3.多能干细胞（Multipotent stem cells） 4.单能干细胞（Unipotent stem cell）
干细胞PPT
任何类型的组织和器官，可塑性很强，因此被称为 “万能细胞”。
根据其发育阶段可分为： 1、胚胎干细胞（Embryonic stem cells） 2、成体干细胞（Adult stem cells）。
根据其分化潜能可分为：
1、全能干细胞：可分化成人体的各种细胞，从而组成各 种组织和器官，最终发肓成为一个完整的生物体（受精 卵） 2、亚全能干细胞：是人体发育过程中存留于多种组织中 的其分化能力接近于全能的成体干细胞。 3、多能干细胞：具有分化多种组织的潜能，但失二、干细胞的基础知识
世界首例干细胞移植手术
1956年，美国华盛顿大学的 医学家多纳尔·托马斯完成了 世界上第一例骨髓移植手术， 这也是世界第一例干细胞移植手术。 多纳尔·托马斯成为了造血干细胞移植
术的奠基人，获得了诺贝尔医学奖。
干细胞研究
2010年11月15日 温家宝总理考察中 国科学院广州生物 医药与健康研究院 时强调“干细胞研
干细胞临床应用
当前干细胞的主要被临
床应用于：治疗、保健、
美容这三各方面，亦会
用于一些疑难杂症的治
疗和康复改善。
结语
1、干细胞是一种原始的细胞，干细胞治疗就像在体内 种下一颗种子，让它不断发育生长，转变为身体的各 个部分的细胞，生生不息，延续生命。 2、到达一定的年龄阶段，人的身体机能出现退化，体 内细胞受损或细胞，可用干细胞治疗的手段补充受损 或老死的细胞，使身体机能恢复正常。
干细胞基础知识
什么是干细胞
干细胞(stem Cell)是指一群在胚胎发育早期未分 化的细胞，具有自我更新能力(self-renew)和多向
分化潜能(multipotential) 。干细胞就是在生命的
成长和发育中起“主干”作用的细胞，它对于生命 成长发育的重要性就如同建筑中的钢筋水泥等基本
根据其发育阶段可分为： 1、胚胎干细胞（Embryonic stem cells） 2、成体干细胞（Adult stem cells）。
根据其分化潜能可分为：
1、全能干细胞：可分化成人体的各种细胞，从而组成各 种组织和器官，最终发肓成为一个完整的生物体（受精 卵） 2、亚全能干细胞：是人体发育过程中存留于多种组织中 的其分化能力接近于全能的成体干细胞。 3、多能干细胞：具有分化多种组织的潜能，但失二、干细胞的基础知识
世界首例干细胞移植手术
1956年，美国华盛顿大学的 医学家多纳尔·托马斯完成了 世界上第一例骨髓移植手术， 这也是世界第一例干细胞移植手术。 多纳尔·托马斯成为了造血干细胞移植
术的奠基人，获得了诺贝尔医学奖。
干细胞研究
2010年11月15日 温家宝总理考察中 国科学院广州生物 医药与健康研究院 时强调“干细胞研
干细胞临床应用
当前干细胞的主要被临
床应用于：治疗、保健、
美容这三各方面，亦会
用于一些疑难杂症的治
疗和康复改善。
结语
1、干细胞是一种原始的细胞，干细胞治疗就像在体内 种下一颗种子，让它不断发育生长，转变为身体的各 个部分的细胞，生生不息，延续生命。 2、到达一定的年龄阶段，人的身体机能出现退化，体 内细胞受损或细胞，可用干细胞治疗的手段补充受损 或老死的细胞，使身体机能恢复正常。
干细胞基础知识
什么是干细胞
干细胞(stem Cell)是指一群在胚胎发育早期未分 化的细胞，具有自我更新能力(self-renew)和多向
分化潜能(multipotential) 。干细胞就是在生命的
成长和发育中起“主干”作用的细胞，它对于生命 成长发育的重要性就如同建筑中的钢筋水泥等基本
干细胞PPT演示文稿
3、多能干细胞：具有分化多种组织的潜能，但失去了发 肓成完整个体的能力（间充质干细胞）
4、专能干细胞：由多能干细胞分化而来，只能向一种类 型的细胞分化（肝脏干细胞等）
干细胞的四大特性
➢ 自我更新：
干细胞可以通过自我复制，产生与亲本完全相同的子代 细胞，以保持干细胞数量的恒定可通过分裂维持自身细 胞的特性和大小；
根据其发育阶段可分为： 1、胚胎干细胞（Embryonic stem cells） 2、成体干细胞（Adult stem cells）。
根据其分化潜能可分为：
1、全能干细胞：可分化成人体的各种细胞，从而组成各 种组织和器官，最终发肓成为一个完整的生物体（受精 卵）
2、亚全能干细胞：是人体发育过程中存留于多种组织中 的其分化能力接近于全能的成体干细胞。
➢ 多向分化：
干细胞在一定条件下可以进入分化程序，可进一步多向 （或定向）分化为逐步成熟的次级子代细胞，最终形成 功能特异的组织细胞，在组织修复和新陈代谢中起重要 作用；
干细胞的四大特性
➢ 自动归巢：
干细胞在体内定向迁移至特定的组织部位，在不同环境的诱导下，依赖性 地分化为特定的组织细胞。
➢ 免疫原性低：
2010年11月15日 温家宝总理考察中 国科学院广州生物 医药与健康研究院 时强调“干细胞研 究代表着科技事业 未来发展的重要方 向。”
干细胞研究
奥巴马2009年签署 行政命令，宣布联邦 政府资金可用于支持 胚胎干细胞的研究。
干细胞研究
医药界的诺贝尔奖——美国盖伦奖包括三个奖项：最佳药 品，最佳生物制品和最佳医疗器械。 Hemacord——美国纽约血液中心的首个脐带血干细胞产 品获得2014年美国盖伦奖的最佳生物技术产品奖。
干细胞基础知识
4、专能干细胞：由多能干细胞分化而来，只能向一种类 型的细胞分化（肝脏干细胞等）
干细胞的四大特性
➢ 自我更新：
干细胞可以通过自我复制，产生与亲本完全相同的子代 细胞，以保持干细胞数量的恒定可通过分裂维持自身细 胞的特性和大小；
根据其发育阶段可分为： 1、胚胎干细胞（Embryonic stem cells） 2、成体干细胞（Adult stem cells）。
根据其分化潜能可分为：
1、全能干细胞：可分化成人体的各种细胞，从而组成各 种组织和器官，最终发肓成为一个完整的生物体（受精 卵）
2、亚全能干细胞：是人体发育过程中存留于多种组织中 的其分化能力接近于全能的成体干细胞。
➢ 多向分化：
干细胞在一定条件下可以进入分化程序，可进一步多向 （或定向）分化为逐步成熟的次级子代细胞，最终形成 功能特异的组织细胞，在组织修复和新陈代谢中起重要 作用；
干细胞的四大特性
➢ 自动归巢：
干细胞在体内定向迁移至特定的组织部位，在不同环境的诱导下，依赖性 地分化为特定的组织细胞。
➢ 免疫原性低：
2010年11月15日 温家宝总理考察中 国科学院广州生物 医药与健康研究院 时强调“干细胞研 究代表着科技事业 未来发展的重要方 向。”
干细胞研究
奥巴马2009年签署 行政命令，宣布联邦 政府资金可用于支持 胚胎干细胞的研究。
干细胞研究
医药界的诺贝尔奖——美国盖伦奖包括三个奖项：最佳药 品，最佳生物制品和最佳医疗器械。 Hemacord——美国纽约血液中心的首个脐带血干细胞产 品获得2014年美国盖伦奖的最佳生物技术产品奖。
干细胞基础知识
干细胞示踪技术进展ppt课件
示踪方法
体外示踪（病理学示踪） 体内示踪：MR、核素显像、光学成像
病理学示踪
移植前体外预先标记培养的干细胞，包括 荧光染料标记 （标记细胞核或细胞膜） 核素标记方法 Y染色体标记 报告基因转染
细胞核标记物
5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷 （BrdU） 标记 DAPI标记 Hoechst 染色
钆-荧光双标记及MRI体外示踪
钆-荧光双标记及MRI体外示踪
沈君，周翠屏，成丽娜，等. 大鼠骨髓间充质干细胞的钆-荧光双标记及MRI体 外示踪的研究[J]. 中华放射学杂志,2008,42(4):426-431.
磁标记细胞MR成像原理
具有超顺铁磁性的Fe3O4晶体低浓度即能显著地造成局 部磁场的不均匀， 使邻近氢质子在弛豫中很快产生相 散， 加速了质子去相位过程， 缩短了组织的T2值， 在梯度回波和自旋回波序列MRI中， 使组织信号降低 从而产生较强的T2 负性对比效应， 常规1.5T MR成像 就能显示被标记的干细胞， 但SPIO对 T1 弛豫的加快 作用较弱。
SPIO在体内可生物降解被细胞代谢， 示踪细胞至少可 达 3个月， 假阳性低。因此，MRI示踪磁标记细胞是 活体内最理想的细胞示踪方法。
磁共振示踪突出的优势
极佳的空间分辨力,扫描能明确部位，实时显像并连续 跟踪标记的细胞。
能用于导向治疗和跟踪。 检测细胞阈值远低于有效治疗剂量。 磁共振细胞示踪时间不仅与细胞转归相关， 还与细胞
MRI活体示踪磁标记细胞
MRI活体示踪移植干细胞前提是需用MR对比剂磁化标记细 胞， 以使能与宿主细胞相区分。
MR对比剂 1.主要产生T1正性对比效应的Gd3+，检测阀值过高，实用价
值不大。 2. T2 负性对比效应，但对 T1 弛豫的加快作用较弱：通过
干细胞的进展和应用PPT课件
案例二：成体干细胞治疗心肌梗死的临床试验
总结词：应用前景
详细描述：成体干细胞治疗心肌梗死的应用 前景非常广阔。目前，研究者们正在探索如 何优化成体干细胞的移植方法，提高治疗效 果，降低副作用和风险。未来，成体干细胞 治疗心肌梗死有望成为一种有效的治疗方法
，为心肌梗死患者带来希望。
案例三：诱导多能干细胞治疗帕金森病的研究
干细胞的进展和应用ppt课 件
目录
• 干细胞简介 • 干细胞的进展 • 干细胞的应用 • 干细胞面临的挑战和前景 • 案例研究
01
干细胞简介
干细胞的定义
01
干细胞是一种具有自我复制和多 向分化能力的细胞，可以分化成 不同类型的细胞，用于修复和替 代受损细胞。
02
干细胞可以在胚胎发育过程中出 现，也可以在成年人体内某些组 织器官中存在。
详细描述：尽管胚胎干细胞治疗糖尿病的研究仍处在早期阶段，但这一领域的前景非常广阔。如果能够解决伦理和法律问题 ，胚胎干细胞治疗糖尿病有望成为一种有效的治疗方法，为糖尿病患者带来福音。
案例二：成体干细胞治疗心肌梗死的临床试验
总结词：临床试验
VS
详细描述：成体干细胞具有自我更新 和多向分化的能力，可以从多种组织 中获取。近年来，成体干细胞治疗心 肌梗死的研究取得了重要进展。研究 者们通过临床试验发现，成体干细胞 可以促进心肌再生和血管生成，改善 心肌功能，降低心肌梗死的死亡率。
定向诱导分化是指将胚胎干细胞诱导成特定的细胞类型，用 于替代疗法或疾病研究。目前已经成功诱导分化出了心肌细 胞、胰岛细胞、神经细胞等。这些定向诱导分化的细胞在治 疗疾病和药物研究中具有广阔的应用前景。
成体干细胞的研究进展
成体干细胞是存在于成年组织中的未分化细胞，具有自我 更新和多向分化的能力。近年来，成体干细胞的研究也取 得了重要进展，包括发现新的成体干细胞类型、研究成体 干细胞的分化机制等。
干细胞生物学 PPT课件
生重要的影响。
第三节 干细胞的应用前景及与 医学的关系
一、临床治疗
• 干细胞的最大用途是用于临床细胞移 植治疗各种疾病和构建人工组织或器 官．
干细胞能治疗几乎所有的疾病
• 从理论上讲干细胞可以治疗几乎所有 的疾病。因此，以后如果个人的某种脏 器生了病，只要把相关的干细胞注入这 个脏器就会自动“补”好。美国生物学 家、诺贝尔奖获得者吉尔伯特认为： “用不了50年，人类将能够培育人体的 所有器官。”
• 根据胚胎干细胞来源不同，分为：
• ES细胞（embryonic stem cells）,来自囊 胚期的内细胞团。
• EC细胞(embryonic carcinoma cells)，由 畸胎癌（teratocarcinorma)中分离、筛 选出的具增殖，自我更新能力的细胞。
• EG细胞（embryonic germ cells)，由原 始生殖细胞（primordial germ cells)中分 离获得。
干细胞的概念及分类
• 干细胞（Stem cell） : • 指存在于胚胎直至成体的具有增殖、
自我更新（self-renewal）以及分化潜能 的原始细胞。
• 所有的干细胞都具有两个最为显著的特 征：
• 一是不断增殖、自我更新;
• 二是在适宜的环境条件下可分化并产生 不同类型的细胞。
分类(按分化潜能分类）
somatic stem cells），也称为组织干 细胞（tissue stem cells）。
• 胚胎干细胞，是存在于早期胚胎 组织中，具有高度增殖能力和多向 分化潜能，能分化为三个胚层所有 细胞类型的原始细胞。
• 成体干细胞指存在于各组织器官 的未分化细胞。在体内，它们具有 终生自我更新（self-renewal）能力 和分化潜能。
第三节 干细胞的应用前景及与 医学的关系
一、临床治疗
• 干细胞的最大用途是用于临床细胞移 植治疗各种疾病和构建人工组织或器 官．
干细胞能治疗几乎所有的疾病
• 从理论上讲干细胞可以治疗几乎所有 的疾病。因此，以后如果个人的某种脏 器生了病，只要把相关的干细胞注入这 个脏器就会自动“补”好。美国生物学 家、诺贝尔奖获得者吉尔伯特认为： “用不了50年，人类将能够培育人体的 所有器官。”
• 根据胚胎干细胞来源不同，分为：
• ES细胞（embryonic stem cells）,来自囊 胚期的内细胞团。
• EC细胞(embryonic carcinoma cells)，由 畸胎癌（teratocarcinorma)中分离、筛 选出的具增殖，自我更新能力的细胞。
• EG细胞（embryonic germ cells)，由原 始生殖细胞（primordial germ cells)中分 离获得。
干细胞的概念及分类
• 干细胞（Stem cell） : • 指存在于胚胎直至成体的具有增殖、
自我更新（self-renewal）以及分化潜能 的原始细胞。
• 所有的干细胞都具有两个最为显著的特 征：
• 一是不断增殖、自我更新;
• 二是在适宜的环境条件下可分化并产生 不同类型的细胞。
分类(按分化潜能分类）
somatic stem cells），也称为组织干 细胞（tissue stem cells）。
• 胚胎干细胞，是存在于早期胚胎 组织中，具有高度增殖能力和多向 分化潜能，能分化为三个胚层所有 细胞类型的原始细胞。
• 成体干细胞指存在于各组织器官 的未分化细胞。在体内，它们具有 终生自我更新（self-renewal）能力 和分化潜能。
干细胞技PPT课件
一、概 述
在一些原本认为不可更新的组织中发现干细胞， 如：亚脑室区、侧脑室区和嗅球的连接处以及 海马区；
目前已发现存在干细胞的组织有：骨髓、外周 血、脐血、血管、脑、脊髓、皮肤、骨骼肌、 肝脏、胰腺、角膜、视网膜、牙齿和消化系统 上皮等。
一、概 述
• 1999年12月，美国科学家在《美国科学院院刊》 报告说，小鼠肌肉组织的成体干细胞可以“横 向分化”为血液细胞。随后，世界各国的科学 家相继证实，成体干细胞包括人类的成体干细 胞具有可塑性。骨髓间充质干细胞可分化为骨细胞、
一、概述
• 干细胞是重建、修复病损或衰老组织、器官功 能的理想种子细胞。
• 干细胞除了在细胞治疗、组织器官移植、基因 治疗具重要意义外，还在新基因发现与基因功 能分析、发育生物学研究、新药开发与药效以 及毒性评估等领域具有重要的意义。
一、概述 • 干细胞研究1999年被Science评为十大
科技进展之首；2000年再度入选世界十 大科技进展。
一、概 述
• 1995年，Thomson等获得恒河猴胚胎干细胞； • 1996年，Pain等获得鸡胚胎干细胞； • 1997年美国华盛顿大学的多纳尔·托马斯报告说，将
正常人的骨髓移植到病人体内，可以治疗造血功能障 碍； • 1998年，Thomson和Shamblott实验室分别用人的胚泡 和早期胚胎的生殖嵴培养出胚胎干细胞（ES）和生殖 嵴干细胞（Embryonic germ stem cell）；
中调节分化蛋白的不均匀分配决定）。
2、干细胞的特征：
• 对称分裂(symmet ric cell division) , 形成两个相同的子干细胞;
• 非对称分裂(asymmet ric ccell division) , 即干细胞分裂后的两个子细 胞一个为干细胞, 而另一个为祖细胞, 祖 细胞在外界刺激因子的作用下可以向多个 细胞系的终末期分化。
MSC干细胞ppt演示课件
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13
A
B
A： CD31 、 CD34、CD45和HLA-DR阴性<2% B： CD90 、 CD73 、 CD105 、 CD29和CD44阳性>95%
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14
Day 7
Day 14
UC-MSC •形态相似 •梭形细胞 •平行排列或漩涡状生长
Day 7
Day 14
BM-MSC
(100X)
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15
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脊髓损伤动物模型
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24
干细胞注射液
间充质干细胞治疗肝病技术，为传统医学难以解决的病毒性
肝炎导致肝硬化、肝功能衰竭提供新的治疗途径。该技术
2009年得到总后卫生部批准，在临床进行科研性质的使用 间充质干细胞修复脑中风后中枢神经损伤科研项目，2009年 在北京市科委立项，并得到专项科研经费资助； 获得“人脐带间充质干细胞抗肝纤维化注射液及其制备方法” 专利技术（ZL201010551722.8），并于2010年12月10日在 药监局注册；
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22
脐带 MSC 具有与骨髓来源 MSC 相似的免疫特性，即 HLA-ABC呈阳性表达，HLA-DR呈阴性表达。 有研究显示， HLA-ABC 的表达率在脐带和骨髓 MSC 分别为50％～75％和＞75％，脐带MSC的HLA-ABC 的表达低于骨髓。 提示 UC-MSC 可能具有与 BM-MSC 相似或更低的免 疫原性。
脐带组织含有的细胞种类较少、MSC 含量大约为1个MSC/1600有核细胞。
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来源丰富、采集简便，对供者无不良影响 数量丰富，增殖能力强，可多次使用 基因稳定、不易突变、使用安全可靠 免疫原性低，具有免疫调节功能，使用时不 引起免疫排斥反应，还可抑制该反应 具有很强的促进造血恢复功能，广泛的临床 应用范围，可治疗多种疾病
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体细胞。在有些情况下，这两个概念是一样的。
祖细胞分别存在于生物的各种成体组织中，负
责组织损伤后的修复再生过程。在损伤发生后，祖
细胞可以被动员激活，大量增殖并迁移到受损部位，
分化成成熟的细胞，替换受损的组织。
在人体的多种组织器官中都已鉴定到相应的祖
细胞，例如：血液祖细胞、皮肤祖细胞、小肠祖细
胞、肺脏祖细胞等等。由于祖细胞具有帮助组织器 官修复再生的“神奇”功能，因此科学家们正尝试 培养祖细胞并将其移植到患者体内，用来治疗多种 退行性以一种特定的方式呈 现出来，才能发挥它们的作用
发展一种成功的干细胞疗法，最大的困难之一是，如何
让这些干细胞按照我们所需要的方式表现出来，困难之
二是，一旦干细胞移植进入体内，怎样才能让它们以一 种正确的方式与体内其它细胞整合与发挥功能。例如， 为了治疗许多神经系统的疾病，干细胞植入体内后，需 要成长为特定类型的神经元细胞。并且它们也需要知道
2. 迄今被广泛接受和疗效确定的干细胞疗法很少
已被严格的临床试验所证实的干细胞所能治疗的疾病类 型仍然非常有限。 疗效最确定和最广泛使用的干细胞疗法是：造血干细胞 移植用于治疗血液系统和免疫系统疾病，或者用于特定癌症 治疗所造成的血液系统损伤的修复治疗。 对于骨、软骨、皮肤和角膜疾病或损伤的再生和修复治 疗，可以使用来源于这些特定组织的干细胞。 这些干细胞疗法是被医学界公认为安全和有效的，也是 国家所允许的合法干细胞治疗，可以收费的。 还有就是近年来刚批准的免疫细胞治疗癌症的，主要是 DC-CIK免疫细胞，严格说还不能算是真正的干细胞。
对称分裂
非对称分裂 • 干细胞与祖细胞
细胞在彻底分化前，能转化成某种中间细胞， 这种中间细胞被称作祖细胞或前体细胞。 与干细胞不同，祖细胞的分化具有更多的明确 性，也就是说，只能分化为一些目标细胞。它们另 外一个最重要的区别是：干细胞可以无限增殖，而
祖细胞分裂的次数是有限的。是一类只能向特定细
胞系列分化，并且只具备有限的分裂增殖能力的成
染到细菌、病毒或其它可能引起疾病的病原体。抽吸或注入
细胞的操作也同样是存在风险的，包括可能带入病原体感染 和损伤局部组织等。
与哪些其它的神经元细胞建立联系，以及如何建立这些
联系（连接）。
干细胞“归巢”理论，宣称移植入体内的干细胞自己会知道去哪里，并且 知道如何修复一个特定的损伤。这只是一种推测。
5. 不要认为干细胞来自你自己的身体，就意味着它们 是安全的
你自己的体细胞或干细胞，一旦离开了你的身体，因为 受到了各种操作，它们可能会改变了原有的细胞特征。例如， 如果自体细胞在体外经过培养生长 (扩增)之后，可能会失去 了正常细胞所具备的自己控制生长的能力，或可能会失去了 干细胞转变成身体所需要的特殊细胞的能力。细胞可能被污
干细胞研究的意义
• 基因功能研究 • 后基因组计划
•
•
细胞组织器官移植
药物筛选
• 《国家中长期科学和技术发展 规划纲要（2006－2020年）》
•
体外研究人胚胎的发育
干细胞知识：进行干细胞治疗前，你必须懂的！
1.身体中存在有不同类型的干细胞，各自有自己
的目的，单一类型的干细胞治疗许多不相关的疾
病，是不可能奏效的
1.3 干细胞的分类
• 根据细胞来源，干细胞主要包括： 胚胎干细胞
成体干细胞
1.3 干细胞的分类
胚胎干细胞（Embryonic stem cells，ES），来自早
期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的
一类细胞，它具有发育的多能性，能分化形成成年
个体所有组织和器官。
胚胎干细胞具有以下特点：①体外培养可以无限
雄原核
雌原核
核仁
2C胚胎
2细胞胚胎
4C胚胎
4细胞胚胎
8C胚胎
8细胞胚胎
1.5 干细胞的分子标记
1.6 干细胞多能性维持的分子机制
1.7 干细胞研究历史和意义
• 1950s：畸胎瘤和EC细胞。 • 1978年：造血干细胞。 • 1981年：小鼠胚胎干细胞。
• 1998年：人类胚胎干细胞。
• 2000s： 成体干细胞。 • 2005年： 黄禹锡丑闻 • 2007年：诱导多能干细胞。
者按一定的程序分化，形成新的功能APSC多能细胞，
从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。
1.4 干细胞的分化潜能
全能性干细胞：人类ES细胞（受精卵、2C、4C）； 多能性干细胞：小鼠ES细胞、猴ES细胞、iPS细胞； 专能性干细胞：间充质干细胞、神经干细胞。 单能性干细胞：单能造血干细胞。
受精卵
增殖；②可以长期保持原始未分化的状态；③可以
分化成为衍生于三个胚层的各类组织细胞，包括生
殖细胞。
成体干细胞（Adult stem cells）指存在于一种已经
分化组织中的未分化细胞，这种细胞能够自我更新
并且能够特化形成组成该类型组织的细胞。
成体干细胞存在于机体的各种组织器官中。在
特定条件下，成体干细胞或者产生新的干细胞，或
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干细胞技术
干细胞技术
1 干细胞概述 1.1 干细胞的定义
干细胞（stem cell） ：具有自我更 新和分化潜能的细胞。
在细胞的分化过程中，细胞往往由
于高度分化而完全失去了再分裂的 能力，最终衰老死亡。机体在进化 适应过程中为了弥补这一不足，保 留了一部分未分化的干细胞。
1.2 干细胞的特性
3. 干细胞疗法所产生的“益处”，并不意味着干 细胞真的发挥了它的修复和再生作用
接受干细胞疗法的人可能会感觉很好，但实际上可 能与干细胞的治疗无关，其主要原因有三方面：一是细
胞所产生的细胞因子，有刺激人体内自身的干细胞启动
作用，会在短时间内产生一定的效果。二是“安慰剂效 应”；三是伴随的其它治疗发挥的作用；四是疾病的自
• • • 分化能力 无限增殖能力 干细胞的分裂：
A : Stem cell B : Progenitor cell C : Differentiated cell
1 : Symmetric division 2 : Asymmetric division 3 : Progenitor cell division 4 : Terminal differentiation