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干细胞简介

干细胞被称作为“万能细胞”,具有很强的分化能力,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞、组织或器官,根据《干细胞和科学进展和前景指南》一书,明确了干细胞的定义:组织或器官干细胞是来自胚胎、胎儿或成人的具有持久或终身自我更新能力的细胞,能够产生特异细胞类型、形成人体组织和器官。

所谓干细胞,就是在生命的成长和发育中起“主干”作用的细胞。如果把人类生命体比喻成一棵树,人类的组织器官,细胞群体就像这棵树上的枝叶,而干细胞就是这颗树的主干。

如果拿干细胞打个比喻,那么干细胞就好比孙悟空,既能变出千千万万和自己一样的细胞,也能变成别的细胞,比如:神经细胞、血细胞,成纤维细胞。我们毛发能够不断地生长,是因为有毛囊干细胞;血液能不断增殖,是因为有造血干细胞。


如果干细胞能够变成皮肤,那么烧伤的病人就有了皮肤的来源;如果干细胞能够变成神经,那么那些有神经缺陷,甚至瘫痪的病人,就能重新站起来,这就是干细胞神奇所在。


























干细胞分为哪几类


一、 按所处的发育阶段来分:胚胎干细胞和成体干细胞


胚胎干细胞(Embryonic stem cell):胚胎干细胞是一种高度未分化细胞,具有发育全能性,可被诱导分化成机体几乎所有细胞类型,但不能发育成完整个体,不属于全能干细胞。

成体干细胞(Tissue-specific stem cell):成体干细胞是存在于已分化组织中的未分化细胞,遍布机体的各种组织器官,其来源包括骨髓、外周血、角膜、视网膜、脑、骨骼肌、牙髓、肝、肾、皮肤、胃肠道内皮和胰腺等。成体干细胞通常产生某种细胞的前体(又称前体细胞或祖细胞),其分化潜能远不如胚胎干细胞,只能分化成其所在组织的特化细胞,是组织器官的“后备军”。间充质干细胞也属于此类。



























二、 按分化潜能来分:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞


全能干细胞(Totipotent stem cell):即一个细胞可形成一个完整的生命个体。对人体来说这样的细胞理论上只有从受精卵到桑椹胚时期的细胞。

多能干细胞(Pluripotent stem cell):能分化成几乎所有细胞类型的能力,如来自内细胞团(ICM)的胚胎干细胞能够分化形成三胚层中的任何一种细胞,但不能形成胎盘、脐带等附属支持组织。

专能干细胞(Multipotent stem cell),也有中文翻译成多能干细胞。可分化成密切相关的细胞谱系的细胞,如造血干细胞,可分化为红细胞、白细胞或血小板等血液系统和免疫系统的细胞。


什么是干细胞治疗


干细胞也被医学界称为“万能细胞”,它具有增殖分化、自我更新复制的能力,在特定的条件下能形成各种特定的细胞组织器官等。

利用这些特性,科学家在疾病治疗、器官移植和生物修复方面开始了干细胞的应用。

器官移植方面:科学家已经利用干细胞成功复制了几乎所有的人体器官,为各类器官移植来源提供了保障。但是这方面尚存在伦理争议,需要进一步认证。

疾病治疗方面:干细胞治疗各类呼吸道疾病,如哮喘、气管炎、肺气肿、肺心病已经有很好的应用。另外,干细胞治疗眼疾、肾病、脑瘫自闭症等。

生物修复方面:干细胞治疗主要应用在自身免疫性疾病方面,如自身免疫性肝炎、原发性胆汁性肝硬化、红斑狼疮、天疱疮、内风湿性关节炎等都取得了非常好的效果。



干细胞是什么丨干细胞分类丨什么是干细胞治疗丨




干细胞的作用和功效丨干细胞疗法在那些疾病中具有临床应用价值丨干细胞移植治疗疾病的基本原理丨

干细胞的作用和功效


(1)改善和预防免疫系统衰退


(2)促进器官组织细胞新生,使器官年轻化,延缓器官衰老;


(3)提高睡眠质量,改善亚健康;


(4)改善和预防肝功能损伤


(5)促进新陈代谢;


(6)增强体能和精力,令机体活力充沛;


(7)促进心肌细胞生长、增进心脏功能耐力、预防心脏病及中风;


(8)改善和预防“三高”


(9)改善皮肤及问题性皮肤,恢复皮肤光泽、光滑与弹性、减少皱纹,使面部年轻化;


(10)改善和预防男性性功能衰退


(11)提高运动系统能力,改善骨质疏松,腰腿疼痛的状况;


(12)恢复神经系统功能,增进记忆力,预防帕金森,老年痴呆等。


干细胞疗法在那些疾病中具有临床应用价值

公开报道的通过干细胞移植在治疗或改善的100多种疾病中具有临床研究价值

心血管内科:心肌梗死,心力衰竭,高血压,动脉粥样硬化

神经内科:帕金森病,阿尔茨海默病,老年痴呆,缺血性中风,脑瘫,重症肌无力,肌萎缩侧索硬化(渐冻症)

内分泌科:糖尿病,肥胖症,高血脂。甲亢,甲减

消化内科:肝硬化,脂肪肝,胰腺炎,胃溃疡,溃疡性结肠炎,克罗恩病

肾内科:慢性肾功能不全,急性肾功能衰竭,狼疮性肾炎,肾病综合征

风湿免疫科:强直性脊柱炎,类风湿性关节炎,系统性红斑狼疮,硬皮病,痛风

呼吸内科:哮喘,慢性阻塞性肺炎,肺纤维化,

骨科:骨关节炎,骨折,骨折不愈合,股骨头坏死,骨质疏松症,腰椎间盘突出,

眼科:视神经损伤,黄斑病变,白内障,青光眼,干眼症

皮肤科:白癜风,银屑病,皮肤疾病等等

妇科:卵巢早衰,子宫内膜异位症,宫腔粘连

男科: 前列腺炎,性功能障碍,

抗老:面部美容抗衰,烧伤,



























干细胞移植治疗疾病的基本原理

细胞疗法是指利用干细胞或干细胞衍生的细胞,以特殊技术移植到体内,替代或分泌活性因子修复病人受损的细胞、组织或器官。前面,我们知道干细胞种类是有


非常多的。自然,治疗机理也不能一概而论,干细胞治疗疾病疾病原理的具体内涵主要包括以下几个方面:

体内分化,体内治疗

在体外进行简单分离后,干细胞可以直接移植入体内修复损伤部位。造血干细胞是我们了解最多的成体干细胞,也是真正意义上的干细胞,可自我复制及多向分化。


临床上主要用于放/化疗之后补充造血干细胞,进而重塑整个造血系统和免疫系统。最有代表性的就是造血干细胞移植治疗血液相关疾病。以白血病治疗为例,其治


疗机理是在患者移植前,先通过放/化疗清除体内原有的造血干细胞和免疫细胞,再静脉回输配型好的造血干细胞,通过血液循环进入骨髓造血微环境,增殖并分化


成造血和免疫系统中的各类细胞,重新恢复患者的血液或免疫功能。

体外分化,替代治疗

在体外被大量扩增并诱导分化,干细胞可以变成特定的功能细胞,再移植入体内,对损伤部位修复。最具代表性的是多能干细胞治疗。其治疗机理是,在体外特定条


件下将多能干细胞诱导分化成相应的功能细胞,再定向移植到损伤部位,治疗特定疾病。

胚胎干细胞


胚胎干细胞发现尚不足10年,就已经开始被探索用于各种疾病和损伤的细胞治疗。胚胎干细胞的临床治疗,是使用胚胎干细胞体外定向分化的各种前体细胞或功能细


胞,植入机体损伤部位,治疗疾病。

诱导多能干细胞


在日本,诺奖得主山中伸弥教授的主导下,日本开展了诸多基于诱导多能干细胞的临床试验,如视网膜黄斑变性、帕金森病、心脏衰竭、脊髓损伤等疾病。

分泌效应,信号引导

大部分干细胞进入体内并不会分化成损伤部位的细胞,而是通过分泌活性因子(包括细胞因子、外囊泡等信号分子),调节免疫或促进组织修复。

最具代表性的就是间充质干细胞治疗。


通常,间充质干细胞移植后会很快消失,主要通过旁分泌发挥功能。


间充质干细胞的疗效是基于其免疫调控功能和血管再生功能来发挥,这些功能主要通过分泌活性因子实现。截至2021年8月12日,全球间充质干细胞临床试验已经超过


1300项,用于治疗各种退行性和炎性疾病,如溃疡性结肠炎、关节炎、GVHD、系统性红斑狼疮、糖尿病足等。


间充质干细胞通过静脉输注后,一开始绝大部分都会滞留在肺部,之后部分细胞迁移至其他组织器官以及损伤部位,在过程中释放各种活性因子(包括细胞因子,外囊泡


等)。随着时间的推移,移植的细胞逐渐消失。笔者认为,凋亡的间充质干细胞在凋亡过程会释放凋亡小体,凋亡小体可被内源性组织干细胞吞噬,进而调控涉及干细胞


调控的信号通路,对其进行细胞功能活性的调节。少数存活下来的间充质干细胞,通过旁分泌效应,分泌活性因子,激活损伤组织的内源性干细胞,促进其增殖分化成新


的组织,从而达到损伤修复的目的。




















外囊泡三剑客


分泌效应,信号引导”,这一治疗原理除了用于干细胞治疗,也应用在很多干细胞衍生技术,比如外囊泡/外泌体等。



干细细胞疗法是当今医学研究最前沿也是最热门的方向之一,取得了令人兴奋的成果。每一项成功的干细胞临床试验,涉及生物学特性、适应证的选择,给药方式的选择,细胞的选择和给药剂量的选择,这些都是临床治疗成功的关键因素。




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