干细胞简介.ppt

关于干细胞简介现在学习的是第1页，共15页Sc的定义的定义:l(免疫学免疫系统免疫细胞)l1,具有无限制自我更新能力、同时也可分化成特定组织的细胞，在细胞发育过程中处于较原始阶段l(细胞生物学细胞分化与发育)l2,在动物胚胎和成体组织中一直能进行自我更新、保持未分化状态、具有分裂能力的未分化细胞。包括胚胎干细胞和成体干细胞两大类.l(遗传学)l3.：一类未分化的、具有无限分裂能力的细胞，能通过一次有丝分裂产生两个细胞，一个保持未分化状态，另一个则进入分化途径。现在学习的是第2页，共15页什么是sc（stem cell）l干细胞(stem cells,SC)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细多能干细胞胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞单能干细胞（unipotent stem cell）。干细胞(Stem Cell)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”。现在学习的是第3页，共15页种类划分种类划分:l1,全能干细胞：由卵和精细胞的融合产生受精卵。而受精卵在形成胚胎过程中四细胞期之前任一细胞皆是全能干细胞。具有发展成独立个体的能力。也就是说能发展成一个个体的细胞就称为全能干细胞l2,万能干细胞：是全能干细胞的后裔，无法发育成一个个体，但具有可以发育成多种组织的能力的细胞。l3,多能干细胞：只能分化成特定组织或器官等特定族群的细胞（例如血细胞，包括红血细胞、白血细胞和血小板）。l4,专一性干细胞：只能产生一种细胞类型；但是，具有自我更新属性，将其与非干细胞区分开。现在学习的是第4页，共15页全能干细胞l能够发育成为具有各种组织器官的完整个体潜能的细胞，如胚胎干细胞。l全能干细胞是指具有无限分化潜能，能分化成所有组织和器官的干细胞。换句话说，也就是具有形成完整个体分化潜能。胚胎干细胞就属于这一种。l干细胞是指未分化或分化度极低,能生成各种组织器官的起源细胞。l干细胞的原意是树干或起源,类似于一棵树干可以长出树杈,树叶,开花,结果。l干细胞大致可以分为3种类型:胚胎干细胞,组织干细胞和专能干细胞。胚胎干细胞又称全能干细胞.是从哺乳动物早期胚胎中分离培养出来的。特点是具有发育的全能性,可以参加整个生物体的发育,构成人体的各种组织和器官.受精卵便是一个最初始的全能干细胞。现在学习的是第5页，共15页全能干细胞l全能干细胞是指受精卵到卵裂期32细胞前的所有细胞。胚胎干细胞在进一步的分化中,可形成各种组织干细胞,又称多能干细胞.它具有分化出多种细胞组织的潜能,但不能发育成完整的个体。多能干细胞取自囊胚,原肠胚期。多能干细胞进一步分化,可形成专能干细胞.专能干细胞只能分化成某一类型的细胞。原肠胚以后的干细胞只能是专能干细胞了，如某些肝脏细胞，骨髓造血干细胞。所以脐带或者成人骨髓中的都已经是专能干细胞了，即纯体外培养只能分裂分化出特定的组织细胞,如骨髓只能分裂出各种血细胞。动物细胞的胞核的确都有全能性，注意和干细胞的区别,如高度分化完了的细胞也有全能性,但不是干细胞，但不是说克隆就能克隆的,必须在离体条件有一系列的刺激诱导,而且现在的克隆还离不开卵细胞胞质的诱导作用，即必须进行核移植。l总之，分化度越高，全能性表达越困难，克隆成功的可能性越小。最新的研究还发现,干细胞不但能再生某些组织,而且可以衍生成与其来源不同的细胞类型.正是由于人的胚胎干细胞培养成功和组织干细胞对人类健康的潜在价值,因而引发了世界范围内的干细胞研究热。现在学习的是第6页，共15页基础应用基础应用l干细胞治疗疾病 之肾病1.干细胞移植治疗肾病的原理：因干细胞具有“无限”增殖，多向分化潜能，具有造血支持，免疫调控和自我复制等特点。可作为理想的“种子”细胞用于病变引起的组织器官损伤修复。近年来基础研究发现干细胞可分化成肾固有细胞，肾实质细胞等，所以干细胞移植后对肾脏功能具有良好的修复和重建作用。2.干细胞治疗肾病的特性和优势 具有强大的增殖能力和多向分化潜能，能够增殖分化并产生大量后代。通过细胞间的相互作用及产生细胞因子抑制T细胞的增殖及其免疫反应，从而发挥免疫重建的功能。具有来源方便，易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代扩增后仍具有干细胞特性 低免疫原性。因细胞处于原始状态，不易被识别，所以不存在免疫排斥的特性，没有血型匹配问题。长期传代不改变生物学特性。可分化成肾固有细胞，肌细胞，肝细胞，成骨细胞，软骨细胞等多种细胞的能力。正是由于干细胞所具备的这些免疫学特性和优势，使其在肾病治疗方面具有广阔的临床应用前景 3.干细胞治疗疾病的基本原理：1.对组织细胞损伤的修复。2.替代损伤细胞的功能。3.刺激机体自身细胞的再生功能。现在学习的是第7页，共15页干细胞治疗糖尿病l干细胞治疗疾病之糖尿病l简介：干细胞移植可用于糖尿病的治疗，通过对人体干细胞的提取、培养、移植，可对糖尿病进行卓有成效的治疗。l原理：1）干细胞对胰岛细胞的修复，干细胞通过对胰岛的修复，可使胰岛产生新的胰岛细胞；通过对胰岛细胞的直接修复，使其具有分泌胰岛素的功能；通过干细胞所产生的因子，刺激胰岛细胞再生。2）干细胞对其他胰岛素分泌细胞的修复；在人体内除了胰岛细胞分泌胰岛素外，在身体其他器官和组织中还存在一些胰岛素分泌细胞，也有分泌胰岛素的作用。通过干细胞对这些细胞的修复及再生作用，可以提高体内胰岛素的分泌量，可起到降血糖的作用。3）干细胞对胰岛素抵抗的作用；通过干细胞的移植，可以增加细胞内运糖蛋白的敏感性，促进胰岛受体与胰岛素的结合，降低胰岛素的抵抗作用。（主要针对2型糖尿病）现在学习的是第8页，共15页sc的效用效用l干细胞对早期人体的发育特别重要，在儿童和成年人中也可发现专能干细胞。举我们所最熟知的干细胞之一，造血干细胞为例，造血干细胞存在于每个儿童和成年人的骨髓之中，也存在于循环血液中，但数量非常少。在我们的整个生命过程中，造血干细胞在不断地向人体补充血细胞红细胞、白细胞和血小板的过程中起着很关键的作用。如果没有造血干细胞，我们就无法存活。l干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。l干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已成功地在体外培养。l最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其它类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化特定的细胞或组织。现在学习的是第9页，共15页Sc的效用l然而，这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其它细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。现在学习的是第10页，共15页Sc的效用l按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：l一类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞，它是从早期胚胎内的细胞团分离出来的一种高度未分化的细胞系，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成机体的所有组织、器官。l另一类是多能性干细胞在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。现在学习的是第11页，共15页Sc的效用l这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制，骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十一中血细胞，但不分化出造血系统以外的其他细胞。还有一类干细胞为单能干细胞（也称专能、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。l总之，凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织，都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持肌体细胞的数量，可以这样说，生命是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。现在学习的是第12页，共15页Sc的发展的发展l随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展，按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞已成为可能，利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源，这将成为干细胞应用的主要方向。现在学习的是第13页，共15页允许与禁止l允许l1.从人胚胎组织中获得新细胞系l2.使用私人资助、已经获得的来自人胚的细胞系进行研究l禁止l1.使用来自胎儿组织的细胞系进行研究l2.用干细胞创建人胚胎的研究l3.将人胚胎干细胞与动物胚胎结合的研究l4.使用干细胞进行生殖克隆l5.来自为研究目的而专门创建的胚胎的干细胞有关研究现在学习的是第14页，共15页感感谢谢大大家家观观看看现在学习的是第15页，共15页