胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。若在显微镜下观察,存活5-7天的胚胎由大约140个细胞所组成,看上去就像黏稠的浆果或花粉粒。它们通体毛绒绒,相互依赖着星空心的圆球状,这被称做胚泡。其外层组织即滋养层,由一层扁平的细胞组成,会发展成胎盘。胚泡中心的腔称“囊胚腔”,腔内一侧的细胞群即“内细胞团”,胚胎干细胞便是由此分离培养建系的。这时的内层细胞尚未决定今后生长发育的走向,但它们均具有“全能性”,亦即可演变为200多种构成从心脏、肝脏、肾到皮肤、神经元等人体中任何一种器官组织的组成细胞。内层细胞团在形成人的内、中、外三个胚层时开始分化,每个胚层分别分化形成人体的各种组织器官。如外胚层将分化为皮肤、眼睛和神经系统等,中胚层将形成骨骼、血液和肌肉等组织,内胚层将分化为肝、肺和肠等。由于内细胞群可以发育成完整的个体,因而这些细胞被认为具有发育全能性。
胚胎干细胞(embryonic
stem
cells)是来源于早期胚胎内细胞团的多能(pluripotent)干细胞,而仅有受精卵在发育到16细胞期及之前的阶段才可称为全能(totipotent)干细胞。造血、肌肉干细胞等属于成体干细胞,仅能分化为有限的组织类型细胞。胚胎干细胞理论上能分化为成体绝大多数组织细胞,如神经,血液,肌肉等等,但不能分化为胚胎发育期的极个别细胞类俯俯碘谎鄢荷碉捅冬拉型,所以只能称多能。
解析:细胞的全能性指高度分化的细胞仍有发育成完整个体的潜能。叫细胞的全能性。细胞的分化发生在整个生命过程中,并在胚胎时期达到最大。所以胚胎干细胞是已分化的细胞。
胚胎干细胞(Embryonic
Stem
cell,
ES细胞)当受精卵分裂发育成囊胚时,内层细胞团(Inner
Cell
Mass)的细胞即为胚胎干细胞。胚胎干细胞具有全能性,可以自我更新并具有分化为体内所有组织的能力。早在1970年Martin
Evans已从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养。而人的胚胎干细胞的体外培养直到最近才获得成功。
进一步说,胚胎干细胞(ES细胞)是一种高度未分化细胞。它具有发育的全功能性,能分化出成体动物的所有组织和器官,包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代,由于畸胎瘤干细胞(EC细胞)的发现开始了ES细胞的生物学研究历程。
胚胎干细胞属于全能干细胞。全能干细胞的定义是能够分化为各种组织器官完整个体的潜能细胞,这也是胚胎干细胞的重要标志属性。干细胞的分化度越高,全能性的表达也就越困难。至于多能干细胞,研究最多的是骨髓造血干细胞。在临床治疗方面,全能干细胞的研究相比于多能干细胞有更大的难度,但EmCell在这一领域坚持了21年,为胚胎干细胞的临床治疗作出了卓越贡献。
关键词:胚胎干细胞为什么是全能干细胞