干细胞演讲稿

演讲稿

一、干细胞分类：根据干细胞所处的发育阶段，可将干细胞分为两大类：

1）胚胎性干细胞：包括胚胎干细胞和胚胎生殖细胞。

---胚胎干细胞（embryonic stem cell, 简称ES细胞，来自早期囊胚ICM）---胚胎生殖细胞（embryonic germ cell, 简称EG细胞，来自胚胎生殖嵴原始殖细胞primordial germ cell , PGC）。

胚胎性干细胞ES细胞是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官。

2）成体干细胞（adult stem cells）：也称组织干细胞（tissue stem cells），包括神经干细胞（neural stem ce11，NSC）、血液干细胞（hematopoietic stem cell，HSC）、神经干细胞（nerval stem cell, NSC）表皮干细胞（epidexmis stem cell，ESC）、肌肉干细胞（muscle stem cell, MSC）、脂肪干细胞（fat stem cell, FSC）和骨髓间充质干细胞（mesen chymal stem cell，MSC）。此外，研究发现胰腺中存有干细胞，视网膜有干细胞”；有些科学家证实骨髓干细胞可发育成肝细胞，脑干细胞可发育成血细胞。

成年动物的许多组织和器官，如表皮和造血系统，都具有修复和再生的能力，其中成体干细胞在其中起着关键的作用。典型的如造血干细胞和骨髓间充质干细胞。

胚胎干细胞的特点：1、高分化能力；

2、遗传稳定性；

3、正常的二倍体核型、

4、体内产生畸胎瘤：未分化的ES细胞混入移植细胞可能会引起畸胎瘤；

5、胚胎干细胞缺乏细胞周期中G1期的检测点（checkpoint）。细胞周期检查

点（checkpoint）是细胞周期（cell cycle）中的一套保证DNA复制和染色体（chromosome）分配质量的检查机制。是一类负反馈调节机制。当细胞周期进程中出现异常事件，如DNA损伤或DNA复制受阻时，这类调节机制就被激活，及时地中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞周期才能恢复运转。

G1期(Restriction) Checkpoint：DNA损伤检查点(DNAdamage checkpoint) 负责查看DNA有无损伤

6、ES细胞的表面分子标记；

7、雌性哺乳动物ES细胞内不形成巴氏小体；巴氏小体：在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，其余的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，此即为巴氏小体。（基因的剂量效应）

8、ES细胞具有端粒酶活性；

9、ES细胞呈现巢状集落生长；

10、遗传可操作性：经遗传操作（基因敲除和基因定点敲入）后的细胞仍能保持其扩增发育的全能性。

11、形成嵌合体：ES细胞能与另一个正常胚胎嵌合获得包括生殖系在内的动物个体；

人与动物的嵌合体含有人体细胞：

二、胚胎干细胞的应用

1、用于生产转基因动物和克隆动物：用ES 细胞为细胞核的供体进行核移植后，在短期内可获得大量基因型和表型完全相同的个体。此法明显优于体细胞克隆动物。

2、用于发育生物学的研究：ES细胞具有独特的发育全能性，在特定的体外培养条件和诱导剂的共同作用下经过若干前体细胞阶段，可分化为神经、肌肉、软骨、血细胞、上皮细胞和成纤维细胞等，因此细胞是研究特定类型细胞分化的模型、探索某些前体细胞起源和细胞谱系演变的较为理想的实验体系.。

2012年中国科学院动物研究所首次实现了利用基因修饰的单倍体胚胎干细胞获

得健康成活的转基因哺乳动物

3、用于新型药物研究和组织器官的修复、细胞治疗、基因治疗研究：○1人胚胎

干细胞最诱人的前景和用途是为细胞移植提供无免疫原性的分化细胞，理论上用自体的ES细胞进行细胞移植治疗，替换自身病变的组织和器官，能避免机体的免疫排斥。如用神经细胞治疗神经退行性疾病(帕金森病、亨廷顿舞蹈症、阿尔茨海默病等)，用胰岛细胞治疗糖尿病，用心肌细胞修复坏死的心肌等。

○2基因治疗：用遗传改造过的ES细胞直接移植或输入病人体内，达到控制和治

愈疾病的目的。这种遗传改造包括纠正病人体内存在的基因突变，或使所需基因信息传递到某些特定类型细胞。以ES细胞为载体，经体外定向改造，使基因的整合数目、位点、表达程度和插入基因的稳定性及筛选工作等都在细胞水平上进行，容易获得稳定、满意的转基因ES细胞系。

三、胚胎干细胞定向诱导的方法（只做了解）

1、化学试剂诱导法：研究表明维甲酸能诱导ES细胞分化为神经细胞，其机制还没有完全弄清楚。二甲基亚砜能够诱导ES 细胞分化为骨骼肌细胞、心肌细胞等，其作用机制主要是影响c-myc基因表达，（c-myc基因既是一种可易位基因，又是一种多种物质调节的可调节基因，也是一种可使细胞无限增殖，获永生化功能，促进细胞分裂的基因，myc基因参予细胞凋零，c-myc基因与多种肿瘤发生发展有关。）降低细胞的内源性聚腺苷二磷酸核苷表达水平。除此之外，还有许多其它的化学试剂。

2、细胞因子诱导法：ES细胞在培养过程中对许多细胞因子具有很强的依赖性，增加或减少一种或几种细胞因子能影响ES细胞的增殖或分化，研究的最多的细胞因子主要有骨形成蛋白(BMPs)和成纤维细胞生长因子(FGF)。

3、转基因诱导法：原理是使某个促分化基因在ES细胞中过度表达，产生大量的某种细胞因子从而调控ES 细胞的分化。

4、共培养方法：利用共培养的细胞向ES细胞提供其分化所需的生长因子和微环境，促进ES细胞向目的细胞的分化。

四、胚胎干细胞应用中的问题

1、定向分化的机制还没完全弄清楚。

2、共培养法中，由于饲养层细胞的存在，需要纯化ES细胞，目前技术还不完善。

3、3.ES细胞是最有潜力的移植细胞，然而它有可能导致肿瘤形成（前面提到的ES细胞的特点之一）。

4、生物污染：在大多数干细胞治疗实验中都有一个重要阶段是体外培养，这个阶段所用的化学试剂、生物制品都可能含有病原体，一旦移植入个体，可能会引起机体的相关疾病。

5、ES细胞的定向诱导分化技术目前还不成熟。

6、ES细胞应用最重要的问题就是其道德伦理上，涉及侵犯人权，甚至不尊重生命。因为胚胎干细胞来源于囊胚，从囊胚中分离干细胞结束胚胎生命就是与尊重生命等基本社会道德规范相悖的行为。

五、成体干细胞的应用

成体干细胞与胚胎干细胞相比的优势有哪些：

1、胚胎干细胞具有全能性和可以建系传代等优点，因此理论上应用前景广阔。但实际上由于每个个体的主要组织相容性复合体（MHC）不同，同种异体ES 细胞及其分化组织细胞用于临床会引起免疫排斥（前面提到的消除免疫排斥，是指个体自身的ES细胞对自体的移植，但这样就一定会用到克隆技术，并从胚胎