1. 什么是专能干细胞?
专能干细胞(pluripotent stem cells)是指一类能够分化为身体内所有细胞类型的未定向干细胞。它们具有细胞再生能力,可重塑生物体组织和器官。
2. 包括哪些种类?
目前,人类典型的专能干细胞有两种:胚胎干细胞和诱导多能干细胞。
3. 胚胎干细胞
胚胎干细胞(embryonic stem cells)来自离体受精卵发育早期的胚胎内细胞群。通过将一个单细胞受精卵体外培养一段时间,就能得到大量的胚胎干细胞。胚胎干细胞天生就有很好的定向分化能力,可以分化成肌肉、神经、骨骼、脂肪等各种类型的成熟细胞。但是,由于胚胎干细胞来源于已经被受精的卵子,因此具有伦理争议,限制了其在医学实践中的应用。
4. 诱导多能干细胞
2006年,日本研究团队发现了一种更为广泛、免于争议的专能干细胞来源:诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPS)。
iPS是通过向某些皮肤或血液细胞中引入几种关键性转录因子来实现的。它们可以在体外分化为其他类型的细胞,包括肌肉、神经和内分泌细胞等。因此,在iPS的出现之后,人们神经、心血管、造血、肝脏等方面的研究得以大大拓展。
5. 应用前景
随着iPS等高新技术的快速发展,专能干细胞的应用前景日趋明显。以iPS为例,目前已有国内外学者利用iPS修复糖尿病视网膜水平、心肌梗死治疗、再生肝及肾组织等,取得了突破性进展,呈现出广阔的医学、生物学前途及巨大的产业价值。