干细胞是我们身体内的万能细胞,可向多种类型分化。在过去几十年中,干细胞研究变得越来越重要,因为这一领域的发现将有助于治疗众多疾病,并提高人类生活质量。
随着干细胞研究的开始,最初的工作是由三位科学家完成的。Ernest McCulloch 和 James Till在20世纪60年代通过实验鉴定出了造血干细胞,使干细胞研究呈飞速发展态势。此后,Ralph Brinster便证实小鼠胚胎干细胞文化后仍可形成各种组织和器官,这项发现开拓了干细胞应用的广阔前景。
在20世纪80年代,Jamie Thompson 先生和团队利用黑猩猩胚胎中的细胞为模型,成功提取出人类胚胎干细胞。随着这一发现的公开,世界各地的研究人员也开始加入干细胞领域。但一些社会和政治问题使得美国国会限制了联邦资助,以及对于使用胚胎干细胞进行研究的获得需要通过一定的法律程序。
在20世纪90年代,德州机制工程研究所建立了一个重要基地,该基地有一个目标是推广干细胞应用。他们可以用几种方法来分离大量的干细胞,包括胚胎发育早期,从血液造血干细胞和成人体组织中提取的干细胞。 在这一时间段,研究领域内新的分析方法被开发出来,确定了干细胞的抗原表面分子及其所需的生长因子。
随着单粒干细胞分离技术和诱导多功能干细胞(iPS)的新工具的出现,研究开始了转型。iPS细胞是中性的,无需使用胚胎,通过这一发现,人们能够更好地理解人类已知干细胞的内在机制,并更加方便地进行开发。同时,肌肉干细胞可用于治疗肌肉损伤、心肌梗塞、重大创伤和神经退行性疾病。
2018年,多个研究小组联手合作,在体外培养出了整个小鼠胚胎。随后,一些实验室也开始酝酿着通过楼梯式构建人类胚胎的尝试。此类研究正不断加强干细胞与其他相关领域的紧密联系。
除此之外,各种先进的修复和再生方法,如遗传工程技术、成人干细胞、iPS等,已成功应用于临床实验。
总的来说,干细胞研究在不断进步与发展,国外的各个机构持续创新并不断进取,并在医学、生物工程等多领域取得重要进展。