漢氏聯(lián)合|30秒快速了解干細胞家族
干細胞——“生命的種子”,具有自我復(fù)制更新能力和多向分化潛能,具有發(fā)育分化為其他細胞、組織、器官的能力,發(fā)展?jié)摿薮螅直环Q為“萬用細胞”。美國公布的《2016-2045年新興科技趨勢報告》中,將干細胞再生醫(yī)學(xué)列為20項最值得關(guān)注的科技趨勢。21世紀以來,干細胞研究與應(yīng)用受到極大重視,屬于細胞科技的時代已經(jīng)到來。
干細胞其實是一個很龐大的家族,它的種類很多,不同類型的干細胞對人類健康的價值也不盡相同。下面介紹兩種主流的干細胞分類方法,帶你更清楚的認識各種干細胞。
按照分化潛能,干細胞可以劃分為全能干細胞、亞全能干細胞、多能干細胞和單能干細胞四種類型。
1、全能干細胞
這是最“厲害”的干細胞,也是唯一能發(fā)育成整個個體的干細胞。它能增殖分化成所有組織器官的細胞,并能形成完整個體。這種干細胞哪里有呢?可從受精卵到卵裂期32細胞前的細胞分離,這些細胞都是全能干細胞,也是全能干細胞的主要來源。此外,生殖細胞也是全能干細胞。
2、亞全能干細胞
它的發(fā)育分化能力僅次于全能干細胞。它能參與向三個胚層多系統(tǒng)分化為成熟組織細胞,如皮膚、神經(jīng)、肺、肝臟組織、造血細胞、肌肉細胞、成骨細胞等,實現(xiàn)機體多種組織病變或損傷的再生修復(fù)與功能重建。
誘導(dǎo)多能干細胞,又叫iPS細胞,是把Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4這四種轉(zhuǎn)錄因子基因克隆入病毒載體再引入小鼠成纖維細胞后誘導(dǎo)產(chǎn)生的,這種細胞應(yīng)是亞全能干細胞。
3、多能干細胞
多能干細胞具有分化出多種細胞組織的潛能,但失去了發(fā)育成完整個體的能力,也不能發(fā)育分化成全部三個胚層的組織器官,發(fā)育潛能受到進一步的限制。骨髓造血干細胞就是典型的例子,它可分化出至少十二種血細胞,但不能分化出造血系統(tǒng)以外的其他細胞。
4、單能干細胞
第四種是單能干細胞。單能干細胞也稱專能干細胞、偏能干細胞。這類干細胞只能向一種類型或密切相關(guān)的兩種類型的細胞分化,如上皮組織基底層的干細胞、肌肉中的成肌細胞。單能干細胞是發(fā)育分化潛能最低的干細胞,自我更新能力較差。
從理論上講,全能干細胞可分化為亞全能干細胞、多能干細胞、單能干細胞,亞全能干細胞可分化為多能干細胞、單能干細胞,多能干細胞可分化為單能干細胞,所以在發(fā)育分化潛能上,全能干細胞級別最高,單能干細胞最低。
按照發(fā)育階段劃分,干細胞可分為胚胎干細胞、圍產(chǎn)期干細胞、成體干細胞。
1、胚胎干細胞
胚胎干細胞是從早期胚胎(原腸胚期之前)或原始性腺中分離出來的一類細胞,它具有體外培養(yǎng)無限增殖、自我更新和多向分化的特性。然而,胚胎干細胞直接用于人體,有形成畸胎瘤的風險。在臨床應(yīng)用方面,需要先將其誘導(dǎo)分化為所需要的功能細胞,然后移植入人體,替換受損傷的人體細胞。
胚胎干細胞研究一直是一個頗具爭議的領(lǐng)域,支持者認為這項研究有助于治療很多疑難雜癥,因為胚胎干細胞可以分化成多種功能細胞,被認為是一種挽救生命的慈善行為,是科學(xué)進步的表現(xiàn)。反對者則認為,進行胚胎干細胞研究就必須破壞胚胎,而胚胎是人尚未成形時在子宮的生命形式,有倫理問題。
2、圍產(chǎn)期干細胞
圍產(chǎn)期干細胞(PSC)又稱出生相關(guān)組織來源的干細胞,是指人和動物懷孕后伴隨胎兒發(fā)育產(chǎn)生的胎盤、臍帶、臍血和羊水等圍產(chǎn)期組織中含有的干細胞,國際學(xué)術(shù)界簡稱為圍產(chǎn)期干細胞。具有來源豐富、采集方便、無倫理障礙、干細胞數(shù)量多、免疫原性低、增殖分化能力強、易于規(guī)模化制備等優(yōu)點。
從圍產(chǎn)期干細胞中提取的細胞主要包括:造血干細胞、間充質(zhì)干細胞、亞全能干細胞等。
造血干細胞屬于單能干細胞,只可分化為血液細胞,如紅細胞、白細胞等。因此,造血干細胞移植被用于治療白血病或免疫缺陷疾病等。
間充質(zhì)干細胞和亞全能干細胞屬于多能干細胞,能夠分化為多個系統(tǒng)的組織細胞,如心肌細胞、血管內(nèi)皮細胞、軟骨細胞、成骨細胞、脂肪細胞、神經(jīng)細胞等。因此在多個系統(tǒng)損傷的疾病治療中具有應(yīng)用潛力。
3、成體干細胞
成體干細胞是指從成人身體組織中提取的干細胞,存在于機體的各種組織器官中,如間充質(zhì)干細胞、造血干細胞、神經(jīng)干細胞、脂肪干細胞、皮膚干細胞、毛囊干細胞、角膜緣干細胞等。成體組織器官中的成體干細胞在正常情況下大多處于休眠狀態(tài),在病理狀態(tài)或在外因誘導(dǎo)下可以表現(xiàn)出不同程度的再生和更新能力。
不同種類干細胞的特征、應(yīng)用范圍以及潛景有一定區(qū)別。圍產(chǎn)期(胎盤臍帶源)干細胞發(fā)展?jié)摿薮螅瑢儆谧儚U為寶,很多家庭在寶寶出生時,會選擇將其存儲起來,守護全家人健康。
本文為科普性知識,僅供學(xué)習、交流,請勿用于商業(yè)用途。
參考資料:
1、干細胞與疾病、衰老、美容,王佃亮,人民衛(wèi)生出版社
2、圍產(chǎn)期干細胞,韓忠朝,李宗金,韓之波,科學(xué)出版社
——
漢氏聯(lián)合可提供胎盤臍帶源干細胞、免疫細胞存儲服務(wù),在全國布局了7個臨床級細胞庫,通過了ISO9001:2015國際質(zhì)量體系認證,2個實驗室擁有CNAS認證,并且有7款自主研發(fā)的干細胞I類新藥通過中國和法國藥監(jiān)局臨床試驗?zāi)驹S可。以韓忠朝院士為首的科研團隊發(fā)表論文500余篇,在國際SCI雜志發(fā)表300余篇。主編參編英文專著9部,中文專著10部。同時,公司承擔政府支持的重大項目研究,擁有幾十項細胞相關(guān)專利技術(shù)。全國設(shè)立多個研發(fā)平臺,涵蓋工程實驗室、研究中心、院士專家工作站、博士后工作站、高校聯(lián)合實驗室等,致力于細胞技術(shù)造福人類健康,提升人類生命質(zhì)量。