干细胞研究进展

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近年来，随着分子生物学、细胞学等基础医学的不断发展，干细胞研究取得了较大的进展，干细胞技术也得到了较高水平的提升。

自从1998年报道第一例人类干细胞前体细胞株被成功的分离和培养，干细胞成为了生物医学研究的前沿领域和生命科学研究的热点。

干细胞是指具有自我更新能力和多向分化能力的一类细胞，其在细胞多能性维持机理、疾病发病机制等基础研究中都有着重要的研究价值。

除此之外，干细胞作为体外器官构建和遗传性疾病治疗的首选细胞以及其在再生医学治疗中也是重要的研究对象。

目前，国内外科学家在干细胞领域的研究主要有诱导多样性干细胞、单倍体干细胞、成体干细胞以及干细胞在再生医学治疗和其他疾病治疗中的应用。

本文首先介绍了干细胞的概念、分类及特征等基础内容，然后重点阐述了干细胞在临床医学领域的研究现状和进展，以求为今后该领域的相关研究提供有价值的参考。

1 干细胞的分类及研究进展
干细胞是指来自于胚胎、胎儿、成人的具有自我更新和不断繁殖以及分化为多种细胞能力的一类细胞，是机体及其他各种组织细胞的初始来源。

根据干细胞的来源不同可以将干细胞划分为胚胎干细胞（embryonic stem,ES）、成体干细胞（Adult stem cell）和诱导性多潜能干细胞（Induced pluripotent stem cells, iPSCs）。

1.1 胚胎干细胞
胚胎干细胞（embryonic stem,ES）是由未着床的早期胚胎内细胞团中分离得到的一类干细胞。

1981年，小鼠胚胎干细胞被成功的分离和培养，并随着今后的深入研究成为了最为成熟的干细胞体系。

此后，科学家相继成功分离和培养得到了牛、羊等大型哺乳动物的胚胎干细胞。

1998年，人胚胎干细胞得以分离和培养，并建立了人胚胎干细胞系，而且证明了人胚胎干细胞可以在一定条件下定向分化为心肌细胞、骨细胞以及神经细胞等细胞类型，这也为疾病的治疗提供了种子细胞。

胚胎干细胞在体外培养时有较强的增值能力，且染色体的核型和带型都比较稳定；胚胎干细胞无论是在体外和体内培养的条件下都具有多向分化的潜能，可以分化为内胚层、中胚层和外胚层，并进一步被定向诱导分化为相应类型的组织细胞；此外，由于其端粒酶的活性较高，胚胎干细胞还具有高度未分化状态的保持能力。

1.2 成体干细胞
成体干细胞（Adult stem cell）是一种可以在特定的组织中通过其自我更新能力产生来源一致的特异性细胞类型的一类未分化细胞，因此可以作为生成某种细胞的前体。

成体干细胞的来源有很多，包括皮肤、肝、肾、骨髓、牙髓、胰腺、脑、视网膜、外周血等，但是成体干细胞并不能定向分化为人体所需的全部类型的组织细胞，而且成体干细胞的数量相对较少，在分离和纯化以及鉴定方面均具有一定的难度。

成体干细胞与胚胎干细胞都可以自我更新，并分化成为特定类型的细胞，而且在移植后会出现免疫排斥，但是不同于胚胎干细胞的是成体干细胞在培养过程中不能产生多种细胞类型，分化功能有一定的局限，不能保持长时间的不分化，同时受到多种生长因子的影响，其分化能力会随着年龄的增大而降低，DNA变异增加，这就在一定程度上限制了其应用。

但成体干细胞具有较强的可塑性，可以通过核转移技术进行器官移植，有利于降低免疫排斥反应。

1.3 诱导性多潜能干细胞
诱导性多潜能干细胞(Induced pluripotent stem cells, iPSCs)首次成功建系是在小鼠体内，2006年，科学家在小鼠的成纤维细胞中导入c-Myc、Oct4、Klf4、Sox24个转录因子，在此条件下成功获得了小鼠多潜能干细胞，并将其命名为诱导性多潜能干细胞（iPSCs），该项研究成功受到了生命科学研究领域的广泛关注，并在此后的不断研究中成功建立了猪、猴、人等多个物种的诱导性多潜能干细胞系。

诱导性多潜能干细胞在细胞形态、培养特征、表面标志物、基因表达谱、染色质状态等多个方面与胚胎干细胞高度相似，在人胚胎干细胞研究受到较大伦理争议的今天，诱导性多潜能干细胞的出现以其较大的优势使胚胎干细胞的研究避开了伦理争议，也在一定程度上解决了移植过程中的免疫排斥问题。

同时iPS细胞制备技术也得到了较高水平的发展，丙
干细胞研究进展
李 京
河北大学生命科学学院，河北保定 071000
摘 要 干细胞是指具有自我更新能力和多向分化能力的一类细胞，在特定条件下能够分化为体内所有类型细胞。

干细胞的研究一直以来是生物医学研究的热点和生命科学研究的前沿领域，并在近几年的研究中取得了显著的进展，尤其是诱导多能性干细胞的出现，成为了干细胞研究领域的里程碑事件。

同时我国干细胞技术也得到了较大的发展和进步，并在全世界干细胞研究领域中扮演着重要的角色。

本文对干细胞的概念、分类等基础内容，干细胞在基础研究和临床医学方面的应用和研究进展，以及干细胞研究所面临的问题和前景作了如下综述。

关键词 干细胞；分化；临床；应用；进展
中图分类号 Q3 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2016）08-0006-01
作者简介：李京，河北大学生命科学学院。

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一个是按照从国家层面向下逐级的原则建立，国家原点坐标通过逐级传递的方式传递到具体测绘地点上；另一种是在进行GPS 定位测绘观测时，通过左边转换的方式对原有国家城市基点进行联测，这种方式能够通过地面监测网络的参数与GPS 卫星网络之间进行参数转换[3]。

但是由于上述两种测绘方式都需要用国家大地坐标网的坐标作为基准，而国家大地坐标网是在20世纪50年代建成的，经过几十年的地球地壳板块地质运动，实际基点参数已经发生位移，如果继续按照原有的基点参数进行测绘势必会产生较大误差，不能满足现有城市相关部门对地理信息数据的需求，因此针对这一情况在进行应用城市空间定位技术时，应该对测绘区域内城市重新建立测绘基点，有效的将最新测绘基准与城市空间定位技术结合起来，提高城市空间测绘的准确性。

3.2 测绘技术与信息资源的共享
将测绘技术与信息资源共享是对地理空间测绘信息数据转化成社会财富的有利促进，因此在我国的信息化测绘技术体系建设过程中，应当从地理空间信息数据的应用角度，加强测绘技术与信息资源共享系统建设，并通过应用计算机多媒体技术将测绘技术与信息资源进行三维动态展示，进而有效的整合地面与地下的地理空间信息数据[4]。

但是在进行信息共享的过程中，应当对关键的地理空间信息与测绘技术进行必要的加密处理，提高信息数据的安全性，使测绘资源能够更好的为目标用户服务。

3.3 地理信息的实时更新
由于我国目前的经济发展速度较快，各种大型基
础设施建设日新月异，地理信息数据时效性较短容易出
现因为未及时更新的地理信息数据，而无法提供准确的
地理信息服务的情况[5]。

因此我国在进行信息化测绘体系建设时要特别注意加强对地理信息的实时更新，通过有效应用自动化集成测绘技术，建设地理信息测绘数据实时更新智能化平台，从根本上解决地理空间测绘信息数据时效性过短的问题，最大程度提高地理信息的时 效性。

4 结论
综上所述，我国要建设完善的信息化测绘体系还需要从信息化测绘技术体系建设的实施要点入手，合理设计应用信息化测绘技术，使信息化测绘技术不断发展，为满足我国测绘领域的需求提供有利前提与技术保障，以此提高测绘水平。

参考文献
[1]李德仁，苗前军，邵振峰.信息化测绘体系的定位与框架
[J].武汉大学学报：信息科学版，2013（3）：189-192.[2]叶嘉安，朱家松.提升地理信息数据可获取性对促进我国经
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“十五”大地测量工作的思考和建议[J].测绘通报，2015（3）：1-3.
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峡科技与产业，2016（5）.
[5]周星，桂德竹.大数据时代测绘地理信息服务面临的机遇和
挑战[J].地理信息世界，2013（5）：17-20.
戊酸（组蛋白去乙酰化酶制剂）的使用，只需Oct4和Sox2两个转录因子即可把人类成纤维细胞重编程为iPS 细胞，mRNA 转染技术可将人多种类型细胞转化为iPS 细胞。

随着这些技术的发展，基于人胚胎干细胞的研究基础，诱导性多潜能干细胞的发展有了更为广阔的前景。

2 干细胞在临床疾病治疗中的应用研究
干细胞作为疾病发病机制的重要研究对象和体外器官构建的种子细胞，其在疾病治疗和再生医学治疗方面的应用有着巨大的研究价值，随着研究的不断深入，干细胞已成功应用于多种临床疾病的治疗。

2.1 心脏疾病治疗
多项研究表明SP 细胞在心脏疾病治疗中有显著的效果。

SP 细胞属于骨髓多能造血干细胞亚群，实验表明SP 对小鼠缺血性心肌受损后的心肌重建有促进作用，可以形成心肌细胞和血管内皮细胞；人骨髓细胞的注射到心脏病发作大鼠血液中，受到缺损心肌的吸引，并促进了心脏毛细血管的形成，明显减少心肌损伤。

此外，SP 细胞可在心脏移植中促进心脏的修复。

2.2 糖尿病治疗
部分小鼠胚胎nestin 阳性细胞在碱性纤维细胞生长因子的干预下分泌胰岛素，将这些细胞移植到糖尿病小鼠皮下，一段时间后不仅在移植部位检测到胰岛素而且产生胰岛素的细胞数量增加，这就表明干细胞移植在
小鼠糖尿病治疗中效果显著，可以此为基础研究人糖尿
病的干细胞治疗。

2.3 神经系统疾病治疗
实验研究表明大鼠脑前体细胞在间形成纤维生长因子的作用下增值，进而分化产生多巴胺神经元，为帕金森氏病提供了治疗方向；给阿尔兹海默症疾病的大鼠模型注入干细胞，发现干细胞可在大脑进行穿越，据此可用干细胞移植代替胚胎神经元细胞移植治疗帕金森 氏病。

3 结论
干细胞自我更新和多向分化能力，在特定条件下能够分化为多种类型细胞，是疾病发病机制的重要研究对象和体外器官构建的种子细胞，在再生医学治疗和心脏疾病、糖尿病、神经系统疾病等疾病治疗中的应用价值显著。

参考文献
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