胚胎干细胞发育来源
胚胎干细胞发育来源
胚胎干细胞是指存在于人类早期胚胎发育阶段的一类细胞,具有自我复制、分化成各种细胞的能力,因而有着巨大的治疗和研究价值。目前,世界上多数国家和地区都允许进行胚胎干细胞研究和应用,但是其来源仍然存在争议。
胚胎干细胞的发现历程
胚胎干细胞是在1981年被美国科学家埃文斯和加纳特获得的。他们从小鼠胚胎中分离出了一类未分化的细胞,这些细胞能够自我复制,并且在培养液中可以分化成各种细胞类型,同时又能够保持自身数量不变,因而被称为“胚胎干细胞”,并开创了这一领域的研究。
胚胎干细胞的来源
胚胎干细胞的来源主要有两种:一种是通过人类早期胚胎发育过程中不需要的、多余的、未被着床的胚胎,从其细胞内分离出来;另一种则是将个别组织中的多能干细胞或体细胞重新编程成为干细胞。
1. 通过人类早期胚胎来源的胚胎干细胞
这种方法是目前常见的获得胚胎干细胞方式。在体外人工通常会让一个卵子与一个精子结合成为受精卵,大概在接下来的4-5天里,胚胎会分裂成约100个细胞左右,然后将最好的5-6个细胞进行取出,这些细胞就是人类胚胎干细胞的来源。
2. 通过多能干细胞或体细胞重编程获得胚胎干细胞
这种方法是在胚胎干细胞发现后出现的,主要通过开放某些基因并关闭某些基因的方式对个别组织中的多能干细胞或者体细胞进行“重编程”,让它们获得类似于胚胎干细胞的多能性质。这种方式得到的干细胞被称为诱导多能性干细胞或iPS细胞。
胚胎干细胞的应用
胚胎干细胞是一类在分化时可以生成不同类型细胞的细胞,因此被广泛应用于医学和生命科学领域中,包括再生医学、疾病治疗和研究等方面。一些重要的应用案例如下:
1. 治疗费用较高且疗效不佳的疾病
胚胎干细胞具有可以分化成各种类型细胞的特点,因此可望被用于治疗许多目前仍无法根治的疾病。例如,使用干细胞代替衰老或死亡的细胞可改善年龄相关疾病(如失明、耳聋、关节炎及神经退行性疾病)。
2. 器官移植
通过体外培养生成新的生物器官并进行移植需要大量胚胎干细胞细胞,因此胚胎干细胞具有理论上使器官移植成为更可行选择的潜力。
3. 药物研究
胚胎干细胞可用于生命科学和药物研究中,目前已经被用于筛选新药物并测试药物作用机制。如果胚胎干细胞可以精准化地分化为人类组织和器官,那么这种手段可能会在数年内在新药物开发和测试中取得重大优势。
胚胎干细胞争议
关于胚胎干细胞源的争议主要是基于其来源人类早期胚胎。胚胎在人生早期的发育过程中有着巨大的潜能,包括胚胎干细胞。然而,由于这些胚胎通常需要来自第三方的捐助,因此胚胎来源问题存在一些伦理和道德方面的争议。
结论
总体来说,胚胎干细胞以其多能和可塑性、自然生长的动力学和疾病治疗和预防的潜在效益,具有广泛的应用前景和研究价值,在探索其发展过程、特性表达和不同来源上都需要进一步深入研究。
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