造血微环境.ppt

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1、关于造血微环境关于造血微环境现在学习的是第1页，共27页一、骨髓微血管系统一、骨髓微血管系统 完整血窦壁由内皮细胞、颗粒状基底膜、完整血窦壁由内皮细胞、颗粒状基底膜、和外皮细胞构成。绝大部分血窦壁仅由一层内和外皮细胞构成。绝大部分血窦壁仅由一层内皮组成。皮组成。血细胞释放时，血窦壁可形成窦壁孔隙，血细胞释放时，血窦壁可形成窦壁孔隙，造血活跃时，窦壁孔隙增多。造血活跃时，窦壁孔隙增多。现在学习的是第2页，共27页窦壁孔隙窦壁孔隙2-3m，最大，最大6m，红细胞直径，红细胞直径7.2m现在学习的是第3页，共27页 红细胞系统只有网织红细胞和成熟红细胞才红细胞系统只有网织红细胞和成熟红细胞才能进入血

2、液循环。幼稚红细胞核坚固不能变形无能进入血液循环。幼稚红细胞核坚固不能变形无法通过。法通过。成熟白细胞核必须重排才能通过空隙进入成熟白细胞核必须重排才能通过空隙进入血液循环。血液循环。巨核细胞只有胞质穿过血窦壁释放血小板。巨核细胞只有胞质穿过血窦壁释放血小板。现在学习的是第4页，共27页二骨髓基质细胞及分泌因子二骨髓基质细胞及分泌因子1.骨髓基质细胞骨髓基质细胞 由成纤维细胞、内皮细胞、脂肪细胞、网由成纤维细胞、内皮细胞、脂肪细胞、网状细胞和巨噬细胞等多种细胞成分构成是能够状细胞和巨噬细胞等多种细胞成分构成是能够粘附造血干细胞并支持和调控造血细胞定居、粘附造血干细胞并支持和调控造血细胞定居、分

3、化、增殖、成熟的内环境。分化、增殖、成熟的内环境。现在学习的是第5页，共27页2、骨髓基质细胞分泌的细胞因子、骨髓基质细胞分泌的细胞因子 干细胞因子（干细胞因子（stem cell factor）粒单系集落刺激因子（粒单系集落刺激因子（GM-CSF)白白细胞介素（细胞介素（IL)等。等。现在学习的是第6页，共27页三、骨髓的神经三、骨髓的神经 来自于脊神经，与骨髓动脉伴行。骨髓神经调来自于脊神经，与骨髓动脉伴行。骨髓神经调节血管的收缩和扩张，从而影响血液速度和压力，节血管的收缩和扩张，从而影响血液速度和压力，调节血细胞的释放。调节血细胞的释放。现在学习的是第7页，共27页第三节第三节造血干造血

4、干/祖细胞祖细胞 造血干细胞造血干细胞：全能干细胞：全能干细胞：如胚胎干细胞，具有形成一个完整个体的潜能。如胚胎干细胞，具有形成一个完整个体的潜能。现在学习的是第8页，共27页 多能干细胞：多能干细胞：具有分化多种组织细胞的潜能，却失去了发育具有分化多种组织细胞的潜能，却失去了发育成完整个体的潜能，如造血干细胞骨髓间质干细胞，成完整个体的潜能，如造血干细胞骨髓间质干细胞，神经干细胞等。神经干细胞等。现在学习的是第9页，共27页 专能干细胞专能干细胞：只能向一种类型或密切相关的两种细胞分化，只能向一种类型或密切相关的两种细胞分化，如肝干细胞、肠上皮干细胞。如肝干细胞、肠上皮干细胞。现在学习的是第

5、10页，共27页 现在学习的是第11页，共27页 1999年年12月，美国科学杂志把干细胞生物月，美国科学杂志把干细胞生物学和以干细胞临床医用为内容的干细胞生物工程评学和以干细胞临床医用为内容的干细胞生物工程评为为20世纪世界科学进展的最重要领域。世纪世界科学进展的最重要领域。现在学习的是第12页，共27页山中伸弥，山中伸弥，2012年诺年诺贝尔医学奖获得者贝尔医学奖获得者现在学习的是第13页，共27页多潜能干细胞（多潜能干细胞（iPS）通过基因转移技术将某些转录因子导入动通过基因转移技术将某些转录因子导入动物或人的体细胞，使体细胞重新编程为类似胚物或人的体细胞，使体细胞重新编程为类似胚胎干细

6、胞样的多潜能细胞。胎干细胞样的多潜能细胞。现在学习的是第14页，共27页 iPS技术不使用胚胎细胞，避免了伦理和法技术不使用胚胎细胞，避免了伦理和法律等诸多问题律等诸多问题 使用患者自己的体细胞制备，所以不会有排斥问使用患者自己的体细胞制备，所以不会有排斥问题题 成纤维细胞、角质细胞、神经干细胞、羊水细成纤维细胞、角质细胞、神经干细胞、羊水细胞、血液细胞等都可诱导成为胞、血液细胞等都可诱导成为iPS现在学习的是第15页，共27页 iPS技术有望成为实施器官再生医学和现代技术有望成为实施器官再生医学和现代生物细胞疗法的重要来源。生物细胞疗法的重要来源。在血液学领域，应用在造血干在血液学领域，应用

7、在造血干/祖细胞基础和应祖细胞基础和应用研究、用研究、-珠蛋白生成障碍性贫血、血友病等珠蛋白生成障碍性贫血、血友病等的治疗。的治疗。现在学习的是第16页，共27页 造血干细胞造血干细胞胚胎干细胞发育而来胚胎干细胞发育而来,造血组织中含量极少。造血组织中含量极少。60年代初，在小鼠上证实动物造血干细胞的存在年代初，在小鼠上证实动物造血干细胞的存在70年代证明人类造血干细胞存在年代证明人类造血干细胞存在现在学习的是第17页，共27页 特征：特征：高度自我更新能力高度自我更新能力,也称自我维持。不对称分裂，也称自我维持。不对称分裂，始终保持造血干细胞维持在一定水平。始终保持造血干细胞维持在一定水平。

8、多向分化能力，造血干细胞可分化为红细胞、粒多向分化能力，造血干细胞可分化为红细胞、粒细胞、单核细胞、血小板和淋巴细胞等祖细胞。细胞、单核细胞、血小板和淋巴细胞等祖细胞。现在学习的是第18页，共27页 表面标志表面标志：阳性标志：阳性标志：CD34、CD133、CD14、CD45、Sca-1、KDR、c-kit、和、和Thy-1阴性标识：阴性标识：CD38、Lin、HLA-DR、LFA-1、CD45RA和和CD71现在学习的是第19页，共27页 CD34+造血干造血干/祖细胞分离纯化主要标志祖细胞分离纯化主要标志 CD133+早于早于CD34+的干细胞标志，可能更优于的干细胞标志，可能更优于后者

9、后者 干细胞因子受体干细胞因子受体c-kit是一种络氨酸激酶活性的是一种络氨酸激酶活性的跨膜受体，跨膜受体，90%c-kit+细胞表达细胞表达CD133,50%-70%表达表达CD34 胸腺抗原胸腺抗原Thy-1比比CD34出现早出现早现在学习的是第20页，共27页造血祖细胞造血祖细胞 来源：造血干细胞分化而来来源：造血干细胞分化而来特征：单向分化和多向分化特征：单向分化和多向分化表面标志：表面标志：CD34-，CD38+现在学习的是第21页，共27页 在集落刺激因子作用下，造血细胞可在体在集落刺激因子作用下，造血细胞可在体外琼脂培养基上形成集落，每个集落称为一个外琼脂培养基上形成集落，每个集

10、落称为一个集落形成单位（集落形成单位（colony-forming unit，CFU)现在学习的是第22页，共27页分化方向：分化方向：1.淋巴系祖细胞：淋巴系祖细胞：CFU-L T细胞祖细胞细胞祖细胞:CFU-TL B细胞祖细胞细胞祖细胞:CFU-BL 2.红细胞祖细胞红细胞祖细胞:CFU-E 现在学习的是第23页，共27页 3.粒单核系祖细胞粒单核系祖细胞:CFU-GM 4.巨核系祖细胞巨核系祖细胞:CFU-Meg 5.嗜酸性粒细胞祖细胞：嗜酸性粒细胞祖细胞：CFU-Eos 6.嗜碱性粒细胞祖细胞：嗜碱性粒细胞祖细胞：CFU-Bas现在学习的是第24页，共27页骨髓间质干细胞骨髓间质干细胞

11、 (mesenchymal stem cell,MSC)是一种成体干细胞，具有多向分化是一种成体干细胞，具有多向分化潜能和高度自我更新能力等干细胞的共潜能和高度自我更新能力等干细胞的共同特征。同特征。现在学习的是第25页，共27页 MSC占骨髓有核细胞的占骨髓有核细胞的0.001%-0.01%，具，具有向骨、软骨、脂肪、肌肉及肌腱等组织分化的有向骨、软骨、脂肪、肌肉及肌腱等组织分化的潜能。潜能。优势：优势：1.取材方便对机体无害取材方便对机体无害 2.不存在组织配型及免疫问题不存在组织配型及免疫问题 3.间质干细胞分化组织类型广泛间质干细胞分化组织类型广泛现在学习的是第26页，共27页感谢大家观看感谢大家观看现在学习的是第27页，共27页