干細胞即為起源細胞。簡單來講，它是一類具有多向分化潛能和自我復(fù)制能力的原始的未分化細胞，是形成哺乳類各組織器官的原始細胞。干細胞的形態(tài)上具有共性，通常呈圓形或橢圓形，細胞體積小，核相對較大，細胞核多為常染色質(zhì)，并具有較高的端粒酶活性。干細胞可分為胚胎干細胞和成體干細胞。

　　胚胎干細胞（Embrtibuc stem cell）的發(fā)育等級較高，是干細胞（Totipotent stem cell） 

干細胞（1張）

，而成體干細胞的發(fā)育等級較低，是多能干細胞或單能干細胞。據(jù)文獻報導(dǎo)干細胞是一類具有自我更新和分化潛能并保持未分化狀態(tài)的細胞。它包括胚胎干細胞和成體干細胞。干細胞的發(fā)育受多種內(nèi)在機制和微環(huán)境因素的影響。目前人類胚胎干細胞已可成功地在體外培養(yǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，成體干細胞可以橫向分化為其他類型的細胞和組織，為干細胞的廣泛應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。

　　在胚胎的發(fā)生發(fā)育中，單個受精卵可以分裂發(fā)育為多細胞的組織或器官。在成年動物中，正常的生理代謝或病理損傷也會引起組織或器官的修復(fù)再生。胚胎的分化形成和成體組織的再生是干細胞進一步分化的結(jié)果。胚胎干細胞是的，具有分化為幾乎全部組織和器官的能力。而成體組織或器官內(nèi)的干細胞一般認為具有組織特異性，只能分化成特定的細胞或組織。

　　然而，這個觀點目前受到了挑戰(zhàn)。

　　的研究表明，組織特異性干細胞同樣具有分化成其他細胞或組織的潛能，這為干細胞的應(yīng)用開創(chuàng)了更廣泛的空間。

　　干細胞具有自我更新復(fù)制的能力（Self-renewing），能夠產(chǎn)生高度分化的功能細胞。

胚胎干細胞

　　胚胎干細胞（Embryonic Stem cell，ES細胞）。

　　胚胎干細胞當受精卵分裂發(fā)育成囊胚時，內(nèi)層細胞團（Inner Cell Mass）的細胞即為胚胎干細胞。胚胎干細胞具有性，可以自我更新并具有分化為體內(nèi)所有組織的能力。早在1970年Martin Evans已從小鼠中分離出胚胎干細胞并在體外進行培養(yǎng)。而人的胚胎干細胞的體外培養(yǎng)直到zui近才獲得成功。

　　進一步說，胚胎干細胞（ES細胞）是一種高度未分化細胞。它具有發(fā)育的性，能分化出成體動物的所有組織和器官，包括生殖細胞。研究和利用ES細胞是當前生物工程領(lǐng)域的核心問題之一。ES細胞的研究可追溯到上世紀五十年代，由于畸胎瘤干細胞（EC細胞）的發(fā)現(xiàn)開始了ES細胞的生物學(xué)研究歷程。

　　目前許多研究工作都是以小鼠ES細胞為研究對象展開的，如：德美醫(yī)學(xué)小組在去年成功的向試驗鼠體內(nèi)移植了由ES細胞培養(yǎng)出的神經(jīng)膠質(zhì)細胞。此后，密蘇里的研究人員通過鼠胚細胞移植技術(shù)，使癱瘓的貓恢復(fù)了部分肢體活動能力。隨著ES細胞的研究日益深入，生命科學(xué)家對人類ES細胞的了解邁入了一個新的階段。在98年末，兩個研究小組成功的培養(yǎng)出人類ES細胞，保持了ES細胞分化為各種體細胞的性。這樣就使科學(xué)家利用人類ES細胞治療各種疾病成為可能。然而，人類ES 細胞的研究工作引起了*范圍內(nèi)的很大爭議，出于社會倫理學(xué)方面的原因，有些甚至明令禁止進行人類ES細胞研究。無論從基礎(chǔ)研究角度來講還是從臨床應(yīng)用方面來看，人類ES細胞帶給人類的益處遠遠大于在倫理方面可能造成的負面影響，因此要求展開人類ES細胞研究的呼聲也一浪高似一浪。

成體干細胞

　　成年動物的許多組織和器官，比如表皮和造血系統(tǒng)，具有修復(fù)和再生的能力。成體干細胞在其中起著關(guān)鍵的作用。在特定條件下，成體干細胞或者產(chǎn)生新的干細胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能細胞，從而使組織和器官保持生長和衰退的動態(tài)平衡。過去認為成體干細胞主要包括上皮干細胞和造血干細胞。zui近研究表明，以往認為不能再生的神經(jīng)組織仍然包含神經(jīng)干細胞，說明成體干細胞普遍存在，問題是如何尋找和分離各種組織特異性干細胞。成體干細胞經(jīng)常位于特定的微環(huán)境中。微環(huán)境中的間質(zhì)細胞能夠產(chǎn)生一系列生長因子或配體，與干細胞相互作用，控制干細胞的更新和分化。

造血干細胞

　　造血干細胞是體內(nèi)各種血細胞的*來源，它主要存在于骨髓、外周血、臍帶血中。今年年初，協(xié)和醫(yī)大血液學(xué)研究所的龐文新又在肌肉組織中發(fā)現(xiàn)了具有造血潛能的干細胞。造血干細胞的移植是治療血液系統(tǒng)疾病、先天性遺傳疾病以及多發(fā)性和轉(zhuǎn)移性惡性腫瘤疾病的zui有效方法。

　　在臨床治療中，造血干細胞應(yīng)用較早，在20世紀五十年代，臨床上就開始應(yīng)用骨髓移植（BMT）方法來治療血液系統(tǒng)疾病。到八十年代末，外周血干細胞移植（PBSCT）技術(shù)逐漸推廣開來，絕大多數(shù)為自體外周血干細胞移植（APBSCT），在提高治療有效率和縮短療程方面優(yōu)于常規(guī)治療，且效果令人滿意。與兩者相比，臍血干細胞移植的長處在于無來源的限制，對HLA配型要求不高，不易受病毒或腫瘤的污染。

　　在今年初，東北地區(qū)*臍血干細胞移植成功，又為中國造血干細胞移植技術(shù)注入新的活力。隨著臍血干細胞移植技術(shù)的不斷完善，它可能會代替目前APBSCT的地位，為*更多的血液病及惡性腫瘤的患者帶來福音。

神經(jīng)干細胞

　　神經(jīng)干細胞關(guān)于神經(jīng)干細胞研究起步較晚，由于分離神經(jīng)干細胞所需的胎兒腦組織較難取材，加之胚胎細胞研究的爭議尚未平息，神經(jīng)干細胞的研究仍處于初級階段。理論上講，任何一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病都可歸結(jié)為神經(jīng)干細胞功能的紊亂。腦和脊髓由于血腦屏障的存在使之在干細胞移植到中樞神經(jīng)系統(tǒng)后不會產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)，如：給帕金森氏綜合癥患者的腦內(nèi)移植含有多巴胺的神經(jīng)干細胞，可部分患者癥狀。除此之外，神經(jīng)干細胞的功能還可延伸到藥物檢測方面，對判斷藥物有效性、毒性有一定的作用。實際上，到目前為止，人們對干細胞的了解仍存在許多盲區(qū)。2000年年初美國研究人員無意中發(fā)現(xiàn)在胰腺中存有干細胞；加拿大研究人員在人、鼠、牛的視網(wǎng)膜中發(fā)現(xiàn)了始終處于“休眠狀態(tài)的干細胞”；有些科學(xué)家證實骨髓干細胞可發(fā)育成肝細胞，腦干細胞可發(fā)育成血細胞。 生成細胞

　　隨著干細胞研究領(lǐng)域向深度和廣度不斷擴展，人們對干細胞的了解也將更加全面。21世紀是生命科學(xué)的時代，也是為人類的健康長壽創(chuàng)造世界奇跡的時代，干細胞的應(yīng)用將有廣闊前景。

建設(shè)zui的干細胞實驗室 廣州沃霖 www.gzwol.com