汉氏联合|30秒快速了解干细胞家族

2023-02-21990点击

  干细胞——“生命的种子”,具有自我复制更新能力和多向分化潜能,具有发育分化为其他细胞、组织、器官的能力,发展潜力巨大,又被称为“万用细胞”。美国公布的《2016-2045年新兴科技趋势报告》中,将干细胞再生医学列为20项最值得关注的科技趋势。21世纪以来,干细胞研究与应用受到极大重视,属于细胞科技的时代已经到来。

  

  干细胞其实是一个很庞大的家族,它的种类很多,不同类型的干细胞对人类健康的价值也不尽相同。下面介绍两种主流的干细胞分类方法,带你更清楚的认识各种干细胞。

  

  按照分化潜能,干细胞可以划分为全能干细胞、亚全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞四种类型。

  

  1、全能干细胞

  

  这是最“厉害”的干细胞,也是唯一能发育成整个个体的干细胞。它能增殖分化成所有组织器官的细胞,并能形成完整个体。这种干细胞哪里有呢?可从受精卵到卵裂期32细胞前的细胞分离,这些细胞都是全能干细胞,也是全能干细胞的主要来源。此外,生殖细胞也是全能干细胞。

  

  2、亚全能干细胞

  

  它的发育分化能力仅次于全能干细胞。它能参与向三个胚层多系统分化为成熟组织细胞,如皮肤、神经、肺、肝脏组织、造血细胞、肌肉细胞、成骨细胞等,实现机体多种组织病变或损伤的再生修复与功能重建。

  

  诱导多能干细胞,又叫iPS细胞,是把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体再引入小鼠成纤维细胞后诱导产生的,这种细胞应是亚全能干细胞。

  

  3、多能干细胞

  

  多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力,也不能发育分化成全部三个胚层的组织器官,发育潜能受到进一步的限制。骨髓造血干细胞就是典型的例子,它可分化出至少十二种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其他细胞。

  

  4、单能干细胞

  

  第四种是单能干细胞。单能干细胞也称专能干细胞、偏能干细胞。这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化,如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。单能干细胞是发育分化潜能最低的干细胞,自我更新能力较差。

  

  从理论上讲,全能干细胞可分化为亚全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞,亚全能干细胞可分化为多能干细胞、单能干细胞,多能干细胞可分化为单能干细胞,所以在发育分化潜能上,全能干细胞级别最高,单能干细胞最低。

  

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  按照发育阶段划分,干细胞可分为胚胎干细胞、围产期干细胞、成体干细胞。

  

  1、胚胎干细胞

  

  胚胎干细胞是从早期胚胎(原肠胚期之前)或原始性腺中分离出来的一类细胞,它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。然而,胚胎干细胞直接用于人体,有形成畸胎瘤的风险。在临床应用方面,需要先将其诱导分化为所需要的功能细胞,然后移植入人体,替换受损伤的人体细胞。

  

  胚胎干细胞研究一直是一个颇具争议的领域,支持者认为这项研究有助于治疗很多疑难杂症,因为胚胎干细胞可以分化成多种功能细胞,被认为是一种挽救生命的慈善行为,是科学进步的表现。反对者则认为,进行胚胎干细胞研究就必须破坏胚胎,而胚胎是人尚未成形时在子宫的生命形式,有伦理问题。

  

  2、围产期干细胞

  

  围产期干细胞(PSC)又称出生相关组织来源的干细胞,是指人和动物怀孕后伴随胎儿发育产生的胎盘、脐带、脐血和羊水等围产期组织中含有的干细胞,国际学术界简称为围产期干细胞。具有来源丰富、采集方便、无伦理障碍、干细胞数量多、免疫原性低、增殖分化能力强、易于规模化制备等优点。

  

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  从围产期干细胞中提取的细胞主要包括:造血干细胞、间充质干细胞、亚全能干细胞等。

  

  造血干细胞属于单能干细胞,只可分化为血液细胞,如红细胞、白细胞等。因此,造血干细胞移植被用于治疗白血病或免疫缺陷疾病等。

  

  间充质干细胞和亚全能干细胞属于多能干细胞,能够分化为多个系统的组织细胞,如心肌细胞、血管内皮细胞、软骨细胞、成骨细胞、脂肪细胞、神经细胞等。因此在多个系统损伤的疾病治疗中具有应用潜力。

  

  3、成体干细胞

  

  成体干细胞是指从成人身体组织中提取的干细胞,存在于机体的各种组织器官中,如间充质干细胞、造血干细胞、神经干细胞、脂肪干细胞、皮肤干细胞、毛囊干细胞、角膜缘干细胞等。成体组织器官中的成体干细胞在正常情况下大多处于休眠状态,在病理状态或在外因诱导下可以表现出不同程度的再生和更新能力。

  

  不同种类干细胞的特征、应用范围以及潜景有一定区别。围产期(胎盘脐带源)干细胞发展潜力巨大,属于变废为宝,很多家庭在宝宝出生时,会选择将其存储起来,守护全家人健康。

  

  本文为科普性知识,仅供学习、交流,请勿用于商业用途。

  参考资料:

  1、干细胞与疾病、衰老、美容,王佃亮,人民卫生出版社

  2、围产期干细胞,韩忠朝,李宗金,韩之波,科学出版社

  

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  汉氏联合可提供胎盘脐带源干细胞、免疫细胞存储服务,在全国布局了7个临床级细胞库,通过了ISO9001:2015国际质量体系认证,2个实验室拥有CNAS认证,并且有7款自主研发的干细胞I类新药通过中国和法国药监局临床试验默示许可。以韩忠朝院士为首的科研团队发表论文500余篇,在国际SCI杂志发表300余篇。主编参编英文专著9部,中文专著10部。同时,公司承担政府支持的重大项目研究,拥有几十项细胞相关专利技术。全国设立多个研发平台,涵盖工程实验室、研究中心、院士专家工作站、博士后工作站、高校联合实验室等,致力于细胞技术造福人类健康,提升人类生命质量。


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