造血干细胞PPT精选课件
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一、血细胞起源的传统观点 长期以来有一元论、二元论、三元论 和多元论学派之争。 目前的观点。
3
1、Maximow和Bloom等的一元论学派 原始网状细胞 原血细胞，在不同的局部环境条件下再分
化为各种血细胞。 在骨髓分化发育为红细胞、粒细胞和巨核细胞。 在淋巴器官发育为单核细胞和淋巴细胞。 还认为原血细胞和原淋巴细胞、大淋巴细胞是同等细胞。
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阵发性睡眠性血红蛋白尿症患者的研究中发现： 细胞缺陷不仅存在于红细胞，也存在于粒细胞和血小板，证 明了三种血细胞有着共同的来源。
Martin（1980）在CML患者中发现：Ｂ细胞和其它骨髓系的 细胞一样，也具有同样的Ph1染色体。 Moore（1979）在３例CML 急性发作的患者中发现：前Ｂ细 胞表型的白细胞。 上述情况也证明，这两种疾病的发生也都是由于多能造血干 细胞异常所致。
仍可同样得到上述类型的脾集落。 研究证明：脾集落的生成数与移植的骨髓有核细胞数之间呈线
形关系。 给小鼠输入带有标记的骨髓细胞。
Ｃ Ｆ Ｕ 数
骨髓细胞数
12
2、人造血细胞中存在多能造血干细胞 白血病患者的骨髓细胞染色体分析提供了间接依据。 Nowell等发现： 80%～90%的慢性粒细胞白血病（CML）患者的骨髓细胞
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二、多能造血干细胞的发现
1、多能造血干细胞存在的事实 Till和McCulloch1961年，首先证明了多能（造血）干细胞
（Multipotential Stem Cell，MSC） 的存在。 他们在给受致死剂量60Co照射小鼠输入同种小鼠骨髓细胞。 8～11天后，可见在受体小鼠的脾表面出现了肉眼可见的结
结论：
目前研究发现，机体的许多器官内均存在造血干细胞，但以 胎肝最多，在成体则以骨髓最多。
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G-6-PD有A、B型两种形式： 所有白种人的G-6-PD为B型； 黑种人的G-6-PD为A型； 1/3黑人妇女是G-6-PD为杂合子：
她们的体内，包括皮肤成纤维细胞、血细胞等所有的组织， 都是G-6-PD A、B型细胞的混合物。
但对患CML、具有G-6-PD杂合子的黑人妇女G-6-PD同功酶 的研究表明： ➢ 其皮肤中成纤维细胞的G-6-PD表型仍然是A、B混合型。 ➢ 但她们的红细胞、单核细胞、粒细胞、血小板和淋巴细 胞仅含一种形式的同功酶，或是A型、或是B型。 ➢ 说明这些血细胞是来源于A型、或B型G-6-PD的同源细 胞，即以上血细胞都起源于一个多能造血干细胞。
胞系和单核细胞系。
网状细胞
成髓细胞
原淋巴细胞
红系 粒系 巨核细胞系 单核细胞系 淋巴细胞系
5
3、Schilling为代表的三元论学派 网状细胞先分化为三类不同原始血细胞。 原粒细胞增殖分化为粒、巨核和单核细胞系； 原淋巴细胞增殖分化为淋巴细胞和单核细胞系； 原红细胞（Erythroblast）增生分化为红细胞。
中可出现一个异常的小染色体，以后人们证明它是第22对 染色体长臂短缺后的剩余部分，称Ph1染色体。 观察中发现慢性粒细胞白血病患者的红细胞系、粒细胞系 和巨核细胞系均具有Ph1畸形染色体。 推测： 这三系细胞有共同的来源。 它们前身细胞染色体的改变，导致它增殖分化后的所有血 细胞都具有该标志染色体。
网状细胞
原粒细胞
原红细胞 原淋巴细胞
粒系 巨核系 单核系 红系 单核细胞系 淋巴细胞系
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4、Sabin为代表的多元论学派 各细胞系分别由各自的原始细胞在不同的部位生成。 红细胞系由血窦内皮分化来的成红细胞发育而成。
结论： 尽管各学派观点有所不同，但都主张网状细胞或网
状细胞和血窦内皮分化成原血细胞，即网状细胞是各种 血细胞的始祖。
网状细胞 ↓
原血细胞
红系
骨髓 ↓ 粒系 巨核细胞系
淋巴器官 单核细胞系 淋巴细胞系 4
2、Naegi和Ehrich为代表的二元论学派 网状细胞先分化为两种不同的原始细胞。 一类称为成髓细胞（Myeoblast），增殖分化为红细胞系、
粒细胞系、巨核细胞系和单核细胞 系，分化为骨髓成份。 另一类是原淋巴细胞（Lymphoblast），增殖分化为淋巴细
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5、目前的研究认为，一元论的观点基本正确 主要不同点： 多能造血干细胞不是过去认为的网状细胞。 实验依据如下：
网状细胞对射线照射不敏感。 当用射线照射动物杀伤各种血细胞后，骨髓中的网状细胞仍
存留；给照射后动物注射氚胸腺密啶核苷(3H-TdR)， 3H-TdR 可掺入到网状细胞中，且维持很长时间，说明该细胞增殖不 活跃。其他任何造血细胞均无标记现象。 结论： 网状细胞不作为造血干细胞直接产生血细胞，但它参与构成 造血诱导微环境，对血细胞的增殖和分化有重要影响。
造血干细胞
（Hemapoietic Stem Cell） Totipotent Hematopoietic Stem Cell Pluripotent Hematopoietic Stem Cell
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一、血细胞起源的传统观点 二、多能造血干细胞的发现 三、多能造血干细胞的基本特性 四、造血干细胞的组成 五、造血祖细胞的增殖与分化 六、各种造血祖细胞的增殖与分化 七、造血干细胞(多能造血干细胞)的形态 八、多能造血干细胞的来源 九、造血干细胞研究的医学意义
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人骨髓细胞 体外长期培养的成功与混合性集落的发现为人类
多能造血干细胞的存在提供了直接的依据。 Prohal（1978）从铁幼粒细胞性贫血病人中发现了具有Ｔ/Ｂ
细胞、髓系造血干细胞、巨噬细胞都含有相同的葡萄糖-6-磷 酸脱氢酶（G-6-PD）同功酶。 综上所述，可以推测人、小鼠和大鼠体内有着不同等级的， 或具有不同分化潜能的造血干细胞群。
节，称脾集落（Spleen Colony）。 当时并不知道每个脾集落是起源一个多能造血干细胞，因此
笼统地把它称为脾集落形成单位（Colony Forming UnitSpleen，CFU-S）。
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Βιβλιοθήκη Baidu0
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组织切片，光镜下观察： 证实脾集落可以由红系、粒系或巨核细胞系，或其中的二者
或三者混合组成。 将单一细胞集落的细胞再输入另一只经60Co照射后的小鼠，
一、血细胞起源的传统观点 长期以来有一元论、二元论、三元论 和多元论学派之争。 目前的观点。
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1、Maximow和Bloom等的一元论学派 原始网状细胞 原血细胞，在不同的局部环境条件下再分
化为各种血细胞。 在骨髓分化发育为红细胞、粒细胞和巨核细胞。 在淋巴器官发育为单核细胞和淋巴细胞。 还认为原血细胞和原淋巴细胞、大淋巴细胞是同等细胞。
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阵发性睡眠性血红蛋白尿症患者的研究中发现： 细胞缺陷不仅存在于红细胞，也存在于粒细胞和血小板，证 明了三种血细胞有着共同的来源。
Martin（1980）在CML患者中发现：Ｂ细胞和其它骨髓系的 细胞一样，也具有同样的Ph1染色体。 Moore（1979）在３例CML 急性发作的患者中发现：前Ｂ细 胞表型的白细胞。 上述情况也证明，这两种疾病的发生也都是由于多能造血干 细胞异常所致。
仍可同样得到上述类型的脾集落。 研究证明：脾集落的生成数与移植的骨髓有核细胞数之间呈线
形关系。 给小鼠输入带有标记的骨髓细胞。
Ｃ Ｆ Ｕ 数
骨髓细胞数
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2、人造血细胞中存在多能造血干细胞 白血病患者的骨髓细胞染色体分析提供了间接依据。 Nowell等发现： 80%～90%的慢性粒细胞白血病（CML）患者的骨髓细胞
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二、多能造血干细胞的发现
1、多能造血干细胞存在的事实 Till和McCulloch1961年，首先证明了多能（造血）干细胞
（Multipotential Stem Cell，MSC） 的存在。 他们在给受致死剂量60Co照射小鼠输入同种小鼠骨髓细胞。 8～11天后，可见在受体小鼠的脾表面出现了肉眼可见的结
结论：
目前研究发现，机体的许多器官内均存在造血干细胞，但以 胎肝最多，在成体则以骨髓最多。
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G-6-PD有A、B型两种形式： 所有白种人的G-6-PD为B型； 黑种人的G-6-PD为A型； 1/3黑人妇女是G-6-PD为杂合子：
她们的体内，包括皮肤成纤维细胞、血细胞等所有的组织， 都是G-6-PD A、B型细胞的混合物。
但对患CML、具有G-6-PD杂合子的黑人妇女G-6-PD同功酶 的研究表明： ➢ 其皮肤中成纤维细胞的G-6-PD表型仍然是A、B混合型。 ➢ 但她们的红细胞、单核细胞、粒细胞、血小板和淋巴细 胞仅含一种形式的同功酶，或是A型、或是B型。 ➢ 说明这些血细胞是来源于A型、或B型G-6-PD的同源细 胞，即以上血细胞都起源于一个多能造血干细胞。
胞系和单核细胞系。
网状细胞
成髓细胞
原淋巴细胞
红系 粒系 巨核细胞系 单核细胞系 淋巴细胞系
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3、Schilling为代表的三元论学派 网状细胞先分化为三类不同原始血细胞。 原粒细胞增殖分化为粒、巨核和单核细胞系； 原淋巴细胞增殖分化为淋巴细胞和单核细胞系； 原红细胞（Erythroblast）增生分化为红细胞。
中可出现一个异常的小染色体，以后人们证明它是第22对 染色体长臂短缺后的剩余部分，称Ph1染色体。 观察中发现慢性粒细胞白血病患者的红细胞系、粒细胞系 和巨核细胞系均具有Ph1畸形染色体。 推测： 这三系细胞有共同的来源。 它们前身细胞染色体的改变，导致它增殖分化后的所有血 细胞都具有该标志染色体。
网状细胞
原粒细胞
原红细胞 原淋巴细胞
粒系 巨核系 单核系 红系 单核细胞系 淋巴细胞系
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4、Sabin为代表的多元论学派 各细胞系分别由各自的原始细胞在不同的部位生成。 红细胞系由血窦内皮分化来的成红细胞发育而成。
结论： 尽管各学派观点有所不同，但都主张网状细胞或网
状细胞和血窦内皮分化成原血细胞，即网状细胞是各种 血细胞的始祖。
网状细胞 ↓
原血细胞
红系
骨髓 ↓ 粒系 巨核细胞系
淋巴器官 单核细胞系 淋巴细胞系 4
2、Naegi和Ehrich为代表的二元论学派 网状细胞先分化为两种不同的原始细胞。 一类称为成髓细胞（Myeoblast），增殖分化为红细胞系、
粒细胞系、巨核细胞系和单核细胞 系，分化为骨髓成份。 另一类是原淋巴细胞（Lymphoblast），增殖分化为淋巴细
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5、目前的研究认为，一元论的观点基本正确 主要不同点： 多能造血干细胞不是过去认为的网状细胞。 实验依据如下：
网状细胞对射线照射不敏感。 当用射线照射动物杀伤各种血细胞后，骨髓中的网状细胞仍
存留；给照射后动物注射氚胸腺密啶核苷(3H-TdR)， 3H-TdR 可掺入到网状细胞中，且维持很长时间，说明该细胞增殖不 活跃。其他任何造血细胞均无标记现象。 结论： 网状细胞不作为造血干细胞直接产生血细胞，但它参与构成 造血诱导微环境，对血细胞的增殖和分化有重要影响。
造血干细胞
（Hemapoietic Stem Cell） Totipotent Hematopoietic Stem Cell Pluripotent Hematopoietic Stem Cell
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一、血细胞起源的传统观点 二、多能造血干细胞的发现 三、多能造血干细胞的基本特性 四、造血干细胞的组成 五、造血祖细胞的增殖与分化 六、各种造血祖细胞的增殖与分化 七、造血干细胞(多能造血干细胞)的形态 八、多能造血干细胞的来源 九、造血干细胞研究的医学意义
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人骨髓细胞 体外长期培养的成功与混合性集落的发现为人类
多能造血干细胞的存在提供了直接的依据。 Prohal（1978）从铁幼粒细胞性贫血病人中发现了具有Ｔ/Ｂ
细胞、髓系造血干细胞、巨噬细胞都含有相同的葡萄糖-6-磷 酸脱氢酶（G-6-PD）同功酶。 综上所述，可以推测人、小鼠和大鼠体内有着不同等级的， 或具有不同分化潜能的造血干细胞群。
节，称脾集落（Spleen Colony）。 当时并不知道每个脾集落是起源一个多能造血干细胞，因此
笼统地把它称为脾集落形成单位（Colony Forming UnitSpleen，CFU-S）。
9
Βιβλιοθήκη Baidu0
11
组织切片，光镜下观察： 证实脾集落可以由红系、粒系或巨核细胞系，或其中的二者
或三者混合组成。 将单一细胞集落的细胞再输入另一只经60Co照射后的小鼠，