干细胞文献综述

几种干细胞的研究进展
（文献综述）
朱芳芳 09级生科2班 40908104
【摘要】干细胞是一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。

根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。

根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。

干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。

由于干细胞具有可塑性, 可用于治疗各种外伤、病理损伤、组织缺陷性疾病、免疫缺陷性疾病和遗传疾病等, 可用于各种医学实验, 几乎涉及所有医学范畴, 具有广阔发展前景。

【关键词】胰腺干细胞人胚胎干细胞神经干细胞细胞培养临床应用
20 世纪是生命科学发展最为迅猛的时代,它已成为自然科学中最引人注目的领域。

1998 年美国两个实验室分别报告了人胚胎干细胞(embryonic stem cell ,ES 细胞) 和胚胎生殖细胞(embryonic germ cell , EG细胞) 建系成功。

ES 细胞是人体内最原始的细胞,它具有较强的再生能力,在干细胞因子和多种白细胞介素的联合作用下可扩增出各类细胞,分离、保存并在体外人工大量培养使之成为各种组织和
【1、2】
器官已成为干细胞研究的首要课题。

1.胰腺干细胞的研究及发展
1. 1 人类胰腺干细胞的分化和起源对人类而言,胚胎胰腺的发育起源于内胚层两个的原基背侧和腹侧原基, 背侧的原基是由前肠膨部分化而成, 于胚胎第26 天出现; 腹侧的原基则由胆十二指肠原基的胆管凸部分化而成, 在28～31 天出现; 41 天以后, 较大的背侧和腹侧原基渐渐融合生长, 形成胰腺的雏形, 逐渐发育为分泌导管及沿其排列的腺泡及管道, 其后腹侧原基形成成型胰腺的胰头(包括钩突) ,
【3】
背侧原基则发育为胰体和胰尾。

1. 2 胰腺胚胎干细胞的分离和培养目前对于胰腺胚胎干细胞的分离培养, 主要有酶消化法、悬浮培养法和气液界面培养法等。

但最常用和效果较好的为酶消化法, 它获取的细胞数比其他的方法要多, 而且对细胞的破坏较小。

将获取的胚胎胰腺组织剪成小块, 用胶原酶A 消化分离30～60 分钟(于37℃) 后, 用Hank s 液冲洗几次(于4℃) , 再经过高速离心, 即可获取胰腺上皮细胞, 将之置于培养基中进行培
【4】
养扩增。

1. 3胰腺胚胎干细胞的展望胰腺干细胞的巨大潜能, 为临床上治疗糖尿病展示了一个美好的前景, 但仍需充分了解胰腺干细胞的特性, 关键环节在于突破胰腺干细胞的标志物, 它是了解细胞生物学的通道。

胰腺干细胞作为供移植替换受损的胰岛组织的能力是无限的, 但在临床运用前如何控制其定向分化、基因修饰和选择、提纯等是广泛开展的重要前提; 另在临床运用后如何防止移植的干细胞形成胚胎组织瘤, 也是需进一步研讨的内容。

总之, 胰腺干细胞对人类发育生
物学的基础研究和临床医学都具有相当重要的意义, 如果一旦攻克胰腺干细胞这个难题, 将会在内分泌界及糖尿病的治疗上产生一次【4】
重大革命。

2.胚胎干细胞的研究及发展
2. 1人类胚胎干细胞的来源主要有: (1) 从人类胚胎的囊胚期内细胞群中直接分离多能干细胞1 ; (2) 从终止妊娠的胎儿组织中分离出多能干细胞2 ; (3) 体细胞核转移。

2. 2人胚胎干细胞系的建立1989 年Prea 尝试从人畸胎瘤分离ES 细胞,初步证明了人ES 细胞系建立的可能性。

1998 年Thomson 领导的小组将合法获得的体外受精的人早期胚胎在体外培养至囊胚期,利用免疫外科手术去除透明带,以抗BeWO 细胞的单抗作免疫标记,剔除外层细胞,以35Gyγ射线照射小鼠胚胎成纤维细胞作饲养层,以DMEM+ 胎牛血清+ 谷氨酰胺+ 巯基乙醇+非必需氨基酸作为培养液,体外培养人囊胚内细胞群,9～15d 后将长出的细胞团吹散或者用胰酶或EDTA 消化,然后继续在小鼠滋养层细胞上生长,挑选具有均一的未分化形态的单克隆细胞团,吹散成50～100 个细胞的小团后再行培养,如此重复直至成系。

2. 3人类胚胎干细胞的应用前景(1) 细胞、组织修复和移植治疗:这里胚胎干细胞的定向分化是关键,还要解决有关免疫学障碍问题或直接应用核移植工程来制备带有患者自己基因组的ES细胞; (2) 基因治疗:这将涉及干细胞的转基因操作和适当分化载体细胞的选择,通过基因打靶、突变和转基因等技术制作各种实验模型,研究发育、肿瘤、
免疫以及人类遗传病的有关问题; (3) 药物毒理试验: ES/ EBs 及其分化细胞都可作为有关药物的针对性筛选系统。

能:许多细胞谱系分化中的调控因子就是通过这种手段证明的。

【5】 3. 神经干细胞研究的研究及发展
3. 1 神经干细胞的分布及培养 神经管形成以前 ,在整个神经板检测到神经干细胞的选择性标记物神经巢蛋白 (nestin),是细胞的骨架蛋白。

【6】构成小鼠神经板的细胞 ,具有高效形成神经球的能力。

但目前尚不能肯定神经板与神经干细胞是否具有相同的诱导机制。

神经管形成后 ,神经干细胞位于神经管的脑室壁周边。

关于成脑神经干细胞的分布 ,研究显示成年嗅球、皮层、室管膜层或者室管膜下层、纹状体、海马的齿状回颗粒细胞下层等脑组织中分布着神经干细胞。

研究发现脊髓、隔区也分离出神经干细胞 ,这些研究表明 ,神经干细胞广泛存在于神经系统。

【7】在中央管周围的神经干细胞培养后亦可形成神经球并产生神经元。

3. 2 神经干细胞的应用展望 目前神经干细胞的来源、分离、培养及鉴定还有许多工作要做 ,神经干细胞诱导、分化及迁移机制有待进一步研究。

【8】通过细胞培养技术及基因组的研究 ,如DNA 微列阵技术 ,进一步明确成体神经干细胞的确切位置 ,可以设计药物特异性地激活这些细胞。

进一步认识神经干细胞的本质和控制分化基因 ,通过调控靶基因 ,可以从神经干细胞诱导产生特定的分化细胞来满足各种需要。

横向分化的发现对神经干细胞的研究和应用具有重要意义 ,人们可望从自体中分离诱导出神经干细胞 ,有可能解决神经干细胞
的来源问题。

【9】
总之 ,神经干细胞的应用将有广阔的前景。

参考文献：
【1】O ′Rah illy R, et al. 2nd edn. W iley2L iss, N ew Yo rk,1996. 【2】黎靖中图分类号: R322. 491, R329. 24文献标识码: A 《国外医学外科学分册》
【3】M iralles F, et al. Development, 1998; 125 (6) :1017- 1024.
【4】晁岚综述张慧琴,邓晓惠审校现代妇产科进展2003 年7 月第12 卷第4 期Prog Obstet Gynecol ,July 2003 ,Vol. 12 ,No. 4【5】李美芝,主编. 妇科内分泌学M. 北京:人民军医出版
社,2001 ,2702279
【6】杨树源,安沂华. 再述神经干细胞的研究及其应用前景[J].
中华神经外科杂志, 2002, (05) .
【7】段建钢. 神经干细胞的研究现状与临床应用前景[J]. 四川解剖学杂志, 2003, (03) .
【8】娄向新,袁崇刚. 神经干细胞的研究现状及运用前景[J]. 生命科学研究, 2004, (S1) .
【9】汪璇,王琨,王晓民. 中枢神经系统干细胞研究进展[J]. 基础医学与临床, 2002, (03) .。