1、网络上的“干细胞”
2013-2-23输入“干细胞”,找到358411条信息,3天后(2013-2-26)找到359773条信息,增加1362条。输入“干细胞治疗”,找到352003条信息,3天后找到367642条信息,增加15639条。输入“干细胞移植”,找到302489条信息,3天后找到321741条信息,增加19252条。
2、干细胞的特点及分类
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”。干细胞在形态上具有共性,通常呈圆形或椭圆形,细胞体积小,核相对较大,细胞核多为常染色质,并具有较高的端粒酶活性。
干细胞按分化潜能分为全能干细胞,多能干细胞,单能干细胞。按发育状态分为胚胎干细胞,成体干细胞。
3、胚胎干细胞
二细胞、四细胞、八细胞属于全能干细胞,将这些细胞一一分开,并分别植入到母体的子宫内,则每个细胞都可以发育成一个完整的胚胎。
当受精卵分裂发育成囊胚时,内细胞团的细胞就是胚胎干细胞,属多能干细胞,放入女性子宫,它不会发育成胎儿,但能分化形成200多种人体组织器官细胞。胚胎干细胞可来源于畸胎瘤细胞、卵裂球细胞、桑椹胚细胞、囊胚内细胞团、拟胚体细胞、生殖嵴中的原始生殖细胞及胚泡。
受精卵是最高层次的胚胎干细胞

二细胞

四细胞(受精后30小时)

八细胞(受精后50小时)

桑椹胚,16个细胞的实心细胞团,外层为扁平细胞(受精后72小时)

囊胚,100个细胞左右,形成液腔(受精后第4日)。受精后5~6日,囊胚的透明带消失。
宫腔后壁孕囊

宫腔前壁孕囊

宫腔镜下的胚胎图解



宫腔镜下的胎儿(自妊娠第11周,即受精第9周起称为胎儿)


4、成体干细胞
成体干细胞是存在于胎儿、儿童和成人组织中的多能干细胞的统称,已经在多种组织器官中被发现。胎盘亚全能干细胞是来源于新生儿胎盘组织的一族干细胞,其在发育阶段与胚胎干细胞接近,具备分化形成三个胚层的组织细胞的能力,但不会形成畸胎瘤。胎盘中含有大量的早期干细胞,包括数量丰富的造血干细胞,这些干细胞在胎盘中行使着造血的功能。成人身体上的干细胞只能发育成20多种组织器官。
骨髓间充质干细胞由于其来源广泛,易于分离培养,并且具有较强的分化潜能和可自体移植等优点,越来越受到学者们的青睐。与骨髓移植和外周血干细胞移植相比,脐血干细胞移植的长处在于无来源的限制,对HLA配型要求不高,不易受病毒或肿瘤的污染。脂肪细胞也是最多量的干细胞取得方式。
成体干细胞图片

5、干细胞相关研究历史
150多年前,1867年,德国病理学家Cohnheim在研究伤口愈合时,首次提出骨髓中存在非造血干细胞的观点,指出成纤维母细胞可能来源于骨髓。109年后,1976年,Friedenstein及其同事培养出了这种细胞,并证实其可在体外大量扩增,易贴壁,呈集落样生长,并且具有定向分化的特点。
1959年,美国首次报道了通过体外受精(IVF)培育的动物。
1960年代 ,确立了胚胎癌细胞(EC细胞)是一种干细胞(小鼠睾丸畸胎瘤)。
1968年,Edwards和Bavister在体外获得了第一个人卵子。
1970年代,EC细胞注入小鼠胚泡产生杂合小鼠。
1978年,第一个试管婴儿Louise
Brown在英国诞生。
1981年,Evan、Kaufman和Martin从小鼠胚泡内细胞群分离出小鼠ES细胞(胚胎干细胞)。
1984年~1988年,Anderews等人从人睾丸畸胎瘤细胞系Tera-2中产生出多能的、可鉴定的(克隆化的)细胞,称之为胚胎癌细胞(EC细胞)。
1989年,Pera等分离了一个人EC细胞系,此细胞系能产生出三个胚层的组织。
1998年,美国有两个小组分别培养出了人的多能干细胞,来源于囊胚及5~9周人工流产的胚胎。
1999年,美国《科学》杂志将干细胞研究列为世界十大科学成就的第一名,排在人类基因组测序和克隆技术之前。
2000年,由Pera、Trounson和Bongso领导的新加坡和澳大利亚科学家从治疗不育症的夫妇捐赠的胚泡内细胞群中分离得到人ES细胞,这些细胞体外增殖,保持正常的核型,自发分化形成体细胞系。
2003年,建立了人类皮肤细胞与兔子卵细胞种间融合的方法,为人胚胎干细胞研究提供了新的途径。
2004年,Massachusetts
Advanced Cell Technology报道克隆小鼠的干细胞可以通过形成细小血管的心肌细胞修复心衰小鼠的心肌损伤。
2007年7月3日新加坡国立大学医院和中央医院通过脐带血干细胞移植手术,根治了一名因家族遗传而患上严重的地中海贫血症的男童,这是世界上第一例移植非亲属的脐带血干细胞而使患者痊愈的手术。
中国的干细胞研究和应用已经具备了一定的基础,早在20世纪60年代就开始了骨髓干细胞移植方面的研究,目前研究和应用得最多的是造血干细胞。
1992年,中国内地第一个骨髓移植非亲属供者登记组在北京成立,“中华骨髓库”也正式接受捐赠。
1999年,四川省脐带血造血干细胞库成立,是中华人民共和国卫生部首批设置的脐带血造血干细胞库之一。
2009年,国家干细胞工程技术研究中心医学转化基地在上海成立,干细胞技术进入临床应用阶段。
6、iPS细胞研究诞生诺贝尔奖
引入四种基因,产生四种因子:Oct3/4,Sox2,Klf4,c-Myc。这些因子能让成纤维细胞变成干细胞,这个实验结果在2006年发表时,轰动一时,普遍认为是能得诺贝尔奖的重大成果。2007年底,美国和日本两组科学家同时成功地把皮肤细胞转化成一种俗称为“iPS”的可诱导万能干细胞,并成功使这些干细胞转化成为身体器官的一部分。
2012年10月8日诺贝尔生理学及医学奖颁给了英国剑桥大学的约翰·戈登和日本京都大学的山中伸弥,他们的研究成果使得我们不用从人类胚胎细胞中获取干细胞,而可以使皮肤细胞等完全分化的细胞重新转化成干细胞,成为iPS。
中科院广州生物医药与健康研究院裴端卿研究员及其他研究者,将人尿液中分离而来的细胞成功诱导转变为具有功能的神经干细胞。美国费城儿童医院的研究人员构建出了一种新型人类干细胞,内胚层祖(EP)细胞,相比于胚胎干细胞和诱导多能干细胞,EP细胞显示出两个重要的优势:当移植到动物体内时不会形成肿瘤,并且能在实验室形成功能性的胰腺β细胞。
克隆羊“多莉”的鼎鼎大名已无需诺贝尔奖来证明


韩国科学家黄禹锡的科研成果只有克隆狗“史纳比”是真实的,其余论文造假


GSC公司CEO卢·霍索恩与克隆猫“塔宝丽”和“巴巴”

曹谊林教授的“人耳鼠”技术真实成熟


英国人斯蒂拉克手臂上用细胞培育的“第三只耳朵”

7、干细胞技术临床转化
干细胞移植治疗技术,被誉为人类有史以来的飞跃式医疗手段,实现人体各个器官修复和更新。干细胞治疗技术被定为第三类医疗技术,干细胞的临床转化阻力重重,关于我国干细胞行业政策与发展现状,有一首被业内人士常常引用的打油诗:科技部门奋力抢跑‘鼓励干’,卫生部门紧闭双眼‘不让干’,药监部门眼盯美国‘看着干’,学者专家崇尚信仰‘大胆干’,企业老板趋利避害‘晕着干’,医疗机构追名逐利‘偷着干’,美容机构胡说八道‘忽悠干’,数万患者被做白鼠‘花钱干’。
1994年,《转化医学杂志》创刊
2009年,《中华细胞与干细胞杂志》创刊
2009年,四川大学成立再生医学研究中心
2011年2月26日,首家“转化医学研究中心”落户广药集团
2012年6月26日,中美干细胞研究中心在同济大学成立
2012年10月10日,上海证券报撰文:干细胞产业有望成为下一个金矿。据美国专家预测,全球干细胞医疗近两年的潜在市场规模大约为800亿美元,2020年前后可达4000亿美元(不知是否达到)。
8、干细胞的临床应用
目前国内开展干细胞移植治疗病种超过200多种,干细胞治疗在生殖女科、男科、抗衰老领域应用广泛,比如卵巢早衰、宫腔粘连、内膜薄、少弱畸精症、男性性功能障碍、慢病、老年病等等疾病的治疗。顽固性HPV感染无法转阴也可以移植免疫细胞治疗。
干细胞的性能跟干细胞代数(4~6代为宜)、细胞总数、复苏存活率、活细胞数、细胞贴壁、细胞形态、细胞表面标志物、细胞的分化潜能等等指标有关。干细胞移植治疗,如果不能提供严格规范的干细胞质检报告,就是忽悠你的。
美国科学家雷蒙德·弗朗西斯曾说:“人类只有一种疾病-细胞故障”。
美国生物学家乔治·戴利曾说:“如果20世纪是药物治疗的时代,那么21世纪就是细胞治疗的时代”。
注:部分素材来源于网络