骨髓造血干细胞
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1990年，美国的 Thomas因在骨 髓移植中做出重要贡献，从而共 同获得该年度的 诺贝尔生理奖和 医学奖 ，这是临床医学首次获得 此项殊荣。
3. 造血干细胞的体外研究
? 造血干细胞向红细胞分化 ? 造血干细胞向粒细胞分化 ? 造血干细胞向单核细胞分化 ? 造血干细胞向淋巴细胞分化 ? 造血干细胞向血小板分化 ? 造血干细胞向NK细胞分化
1）免疫亲和柱分离法
?具体方法如下：取收集的单核细胞 置于RPMI 1640培养液中，并加入胎 牛血清过夜，以除去贴壁的细胞， 在形成玫瑰花环的细胞中直接加入 生物素标记的抗-CD34单克隆抗体， 于4℃条件下旋转孵育30分钟，然后 用Hanks液清洗。
神经性疾病
我们与昆医神经科学研究 所的合作研究表明，骨髓的 CD34+细胞移植对恢复全脊髓 损伤有治疗作用，相关论文 正在审稿之中。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 干细胞移植成为治疗神经系统退行性疾 病唯一可能有效的手段。但是，目前NSC 移植还未广泛用于临床实践中，原因主 要有3点：
12/5/2005
干细胞移植进展
第一部分 基础理论 第二部分 实验技术 第三部分 临床移植
1．骨髓造血干细胞的基本概念
?骨髓造血干细胞 (hematopoietic stem cell,HSC) 是指存在于骨髓 中的一小群具有 无限或较长期 的 自我更新 能力,并具有 多向分化
潜能的原始造血细胞
1999年12月美国《SCIENCE》
人类干细胞研究
列入人类十大科学成就
榜首
2003年度
十大科学进展中同样涉及了干 细胞，即鼠的胚胎 干细胞在培养 皿中既能发育成精子也能发育成 卵子，有望发展出新一代的试管 婴儿技术。
hematopoietic stem cell
in PubMed Items 1 - 500 of 56 663
1．骨髓造血干细胞的基本概念
? 传统观念认为HSC的生物学特征是： –①具有高度增殖分裂能力； –②能多向分化产生各系血细胞； –③可移植性； –④能自我更新(self-renew) ，持久地 维持正常造血功能。
2.骨髓造血干细胞的研究历史
2.骨髓造血干细胞的研究历史
造血干细胞移植 在近30年里迅猛发展壮大至今
? 介绍两种方法：
– ②无菌条件下从髂骨抽取骨髓经输血 滤网过滤后，自然沉淀，去除大部分 红细胞，再以200r/min低速离心，漂 洗2～3次去除血浆，保留有核细胞。 然后加入到RPMI-1640液中，制成密度 为（1～5）×107MNC/ml的细胞悬液。
3.2 培养方法
? 两种常用的干细胞分离方法: ? 1、免疫亲和柱分离法 ? 2、免疫磁珠分离法
3.1细胞悬液的制备
? 介绍两种方法：
– ①在无菌条件下利用穿刺法从髂骨抽 取骨髓，缓慢加入到比重为1.077g/㎝ 3的淋巴细胞分离液中，经密度梯度离 心吸取白细胞层，多次离心后可得到 骨髓单个核细胞（BMNC），重新悬浮 在含有10U/ml肝素的RPMI-1640液中， 制成细胞悬液。
3.1细胞悬液的制备
3. 造血干细胞的体外研究
?造血干细胞还可向心肌
细胞分化、肝细胞、神经组 织细胞、血管内皮细胞等非 血液细胞分化
4．造血干细胞的体内特性
?骨髓造血干细胞来源于胚胎干细胞 的成血－血管内皮细胞，经由卵黄 囊、胎肝、胸腺、脾、最后到骨髓， 在体内不断增殖发育，产生髓系、 红细胞系和淋巴细胞系，逐步分化 至各系成熟血细胞。
? NSC取材困难，需做开颅手术，对患者创 伤较大，给患者带来较大痛苦。再加上 神经系统退行性疾病患者多为高龄者， 故患者已经受不住神经干细胞移植。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? NSC分离提纯技术尚未成熟，想要得到一 定数量一定纯度的NSC困难较大。
? NSC较脆弱，易受各种因素的影响，即使 分离提纯出NSC，也很难断定这些神经干 细胞仍具有正常功能和特性，以及将这 些“神经干细胞”注入神经系统后能否 分化为一定数量的神百度文库细胞。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 与NSC相比HSC具有以下优点： ? 1）HSC取材容易，无论是骨髓HSC还是外
周血HSC的采集都具有创口小、患者痛苦 小、安全性高的特点。 ? 2）HSC的分离提纯技术已较为成熟，可 较容易的得到一定数量一定纯度的HSC。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
特性
1.体外培养原理
1. 骨髓造血干细胞的体外培养指 在模拟体内生理环境等特定的 体外条件下，进行干细胞的孵 育培养，使之生存并生长。造 血干细胞体外培养呈悬浮状生 长，无需底物支持。
3.动物取材
?在置备细胞悬液之前须将目 的细胞所在组织材料分散成 单细胞。
?机械分离和酶学解离是将组 织分散成单细胞最常用的方 法。
? HSC源自患者本人，既可以避免移植后免 疫排斥反应，年龄的限制也可延长。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 预期研究成果
? 1、骨髓干细胞可诱导分化为具有神经细 胞功能的细胞
? 2、骨髓干细胞诱导分化的神经细胞对脊 髓损伤有治疗作用
第二部分
实验技术
1.问题
①如何取得干细胞 ②如何体外培养干细胞 ③如何保持体外培养干细胞的生物学
? 3）对干细胞的认识首先从HSC开始，因 此关于HSC的研究较NSC要深入得多。
? 4）HSC呈悬浮状态，再采集和培养等过 程中损伤较小。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 临床价值
? 可将HSC培养分化出“神经细胞” 的特 性及功能，将这些“神经细胞”注入神 经系统病变局部，从而替代或部分替代 受损神经细胞的功能治疗神经系统疾病。
4．造血干细胞的体内特性
?骨髓造血干细胞在体内具 有高度的自我更新能力和 多向分化潜能，不断的产 生髓系、红系和淋巴系细 胞。
神经性疾病
南佛罗里达医学院和佐治 亚医学院的研究人员在2003 年美国神经年会上报告，将 血液中的干细胞移植到卒中 大鼠的大脑中能大大促进大 脑的功能恢复。
神经性疾病
巴西圣保罗大学的研究小 组从30例脊椎损伤所致瘫痪 患者的血液中抽取干细胞， 再注入患者脊椎动脉血管， 几个月后，12例患者的瘫痪 肢体恢复了知觉。
3. 造血干细胞的体外研究
? 造血干细胞向红细胞分化 ? 造血干细胞向粒细胞分化 ? 造血干细胞向单核细胞分化 ? 造血干细胞向淋巴细胞分化 ? 造血干细胞向血小板分化 ? 造血干细胞向NK细胞分化
1）免疫亲和柱分离法
?具体方法如下：取收集的单核细胞 置于RPMI 1640培养液中，并加入胎 牛血清过夜，以除去贴壁的细胞， 在形成玫瑰花环的细胞中直接加入 生物素标记的抗-CD34单克隆抗体， 于4℃条件下旋转孵育30分钟，然后 用Hanks液清洗。
神经性疾病
我们与昆医神经科学研究 所的合作研究表明，骨髓的 CD34+细胞移植对恢复全脊髓 损伤有治疗作用，相关论文 正在审稿之中。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 干细胞移植成为治疗神经系统退行性疾 病唯一可能有效的手段。但是，目前NSC 移植还未广泛用于临床实践中，原因主 要有3点：
12/5/2005
干细胞移植进展
第一部分 基础理论 第二部分 实验技术 第三部分 临床移植
1．骨髓造血干细胞的基本概念
?骨髓造血干细胞 (hematopoietic stem cell,HSC) 是指存在于骨髓 中的一小群具有 无限或较长期 的 自我更新 能力,并具有 多向分化
潜能的原始造血细胞
1999年12月美国《SCIENCE》
人类干细胞研究
列入人类十大科学成就
榜首
2003年度
十大科学进展中同样涉及了干 细胞，即鼠的胚胎 干细胞在培养 皿中既能发育成精子也能发育成 卵子，有望发展出新一代的试管 婴儿技术。
hematopoietic stem cell
in PubMed Items 1 - 500 of 56 663
1．骨髓造血干细胞的基本概念
? 传统观念认为HSC的生物学特征是： –①具有高度增殖分裂能力； –②能多向分化产生各系血细胞； –③可移植性； –④能自我更新(self-renew) ，持久地 维持正常造血功能。
2.骨髓造血干细胞的研究历史
2.骨髓造血干细胞的研究历史
造血干细胞移植 在近30年里迅猛发展壮大至今
? 介绍两种方法：
– ②无菌条件下从髂骨抽取骨髓经输血 滤网过滤后，自然沉淀，去除大部分 红细胞，再以200r/min低速离心，漂 洗2～3次去除血浆，保留有核细胞。 然后加入到RPMI-1640液中，制成密度 为（1～5）×107MNC/ml的细胞悬液。
3.2 培养方法
? 两种常用的干细胞分离方法: ? 1、免疫亲和柱分离法 ? 2、免疫磁珠分离法
3.1细胞悬液的制备
? 介绍两种方法：
– ①在无菌条件下利用穿刺法从髂骨抽 取骨髓，缓慢加入到比重为1.077g/㎝ 3的淋巴细胞分离液中，经密度梯度离 心吸取白细胞层，多次离心后可得到 骨髓单个核细胞（BMNC），重新悬浮 在含有10U/ml肝素的RPMI-1640液中， 制成细胞悬液。
3.1细胞悬液的制备
3. 造血干细胞的体外研究
?造血干细胞还可向心肌
细胞分化、肝细胞、神经组 织细胞、血管内皮细胞等非 血液细胞分化
4．造血干细胞的体内特性
?骨髓造血干细胞来源于胚胎干细胞 的成血－血管内皮细胞，经由卵黄 囊、胎肝、胸腺、脾、最后到骨髓， 在体内不断增殖发育，产生髓系、 红细胞系和淋巴细胞系，逐步分化 至各系成熟血细胞。
? NSC取材困难，需做开颅手术，对患者创 伤较大，给患者带来较大痛苦。再加上 神经系统退行性疾病患者多为高龄者， 故患者已经受不住神经干细胞移植。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? NSC分离提纯技术尚未成熟，想要得到一 定数量一定纯度的NSC困难较大。
? NSC较脆弱，易受各种因素的影响，即使 分离提纯出NSC，也很难断定这些神经干 细胞仍具有正常功能和特性，以及将这 些“神经干细胞”注入神经系统后能否 分化为一定数量的神百度文库细胞。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 与NSC相比HSC具有以下优点： ? 1）HSC取材容易，无论是骨髓HSC还是外
周血HSC的采集都具有创口小、患者痛苦 小、安全性高的特点。 ? 2）HSC的分离提纯技术已较为成熟，可 较容易的得到一定数量一定纯度的HSC。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
特性
1.体外培养原理
1. 骨髓造血干细胞的体外培养指 在模拟体内生理环境等特定的 体外条件下，进行干细胞的孵 育培养，使之生存并生长。造 血干细胞体外培养呈悬浮状生 长，无需底物支持。
3.动物取材
?在置备细胞悬液之前须将目 的细胞所在组织材料分散成 单细胞。
?机械分离和酶学解离是将组 织分散成单细胞最常用的方 法。
? HSC源自患者本人，既可以避免移植后免 疫排斥反应，年龄的限制也可延长。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 预期研究成果
? 1、骨髓干细胞可诱导分化为具有神经细 胞功能的细胞
? 2、骨髓干细胞诱导分化的神经细胞对脊 髓损伤有治疗作用
第二部分
实验技术
1.问题
①如何取得干细胞 ②如何体外培养干细胞 ③如何保持体外培养干细胞的生物学
? 3）对干细胞的认识首先从HSC开始，因 此关于HSC的研究较NSC要深入得多。
? 4）HSC呈悬浮状态，再采集和培养等过 程中损伤较小。
（HSC）向神经细胞（ NC）分化 及其治疗脊髓损伤的研究
? 临床价值
? 可将HSC培养分化出“神经细胞” 的特 性及功能，将这些“神经细胞”注入神 经系统病变局部，从而替代或部分替代 受损神经细胞的功能治疗神经系统疾病。
4．造血干细胞的体内特性
?骨髓造血干细胞在体内具 有高度的自我更新能力和 多向分化潜能，不断的产 生髓系、红系和淋巴系细 胞。
神经性疾病
南佛罗里达医学院和佐治 亚医学院的研究人员在2003 年美国神经年会上报告，将 血液中的干细胞移植到卒中 大鼠的大脑中能大大促进大 脑的功能恢复。
神经性疾病
巴西圣保罗大学的研究小 组从30例脊椎损伤所致瘫痪 患者的血液中抽取干细胞， 再注入患者脊椎动脉血管， 几个月后，12例患者的瘫痪 肢体恢复了知觉。