已知的成体干细胞
成体干细胞:源头在何处
自20世纪末,Stefan Scherer和Ernst Keller等科学家在神经系统中发现游离后代细胞以来,是成体干细胞研究的伊始。这些细胞形态和功能跟祖先干细胞一致,但不具备特殊生长环境限制和成人器官形态影响。这也为治疗重大疾病提供了崭新思路,其理论基础是退化全身组织可以通过差异化成特定细胞,而通过某些信号物质激活其间质基质中的干细胞分裂及衰老受损之类的自我修复。
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成体干细胞分类
在体内干细胞可以分为多种类型。除了上述的神经系统中发现的祖化干细胞外,还有以下:
- 骨髓造血干细胞
- 皮肤结缔组织干细胞
- 心脏内膜干细胞
- 脂肪组织中的干细胞
- 神经间充质和神经胶质干细胞
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成体干细胞是否存在局限性
虽然这些成体干细胞可以在一定程度上分化为不同的细胞类型,从而具备了治疗、修复功能。但是他们有怎样的差异,本身的潜能以及进行差异化的范围呢?
- 狭义的局限性:比如骨髓造血干细胞主要制造红血球、白血球和血小板,心脏干细胞只会创造它专属的地区,例如左心室或右心耳。这种局限性是因为成体干细胞源于某个器官特定的细胞群。
- 广义的局限性:成体干细胞可能受限于年龄、状态、环境、以及所接受的刺激。成体干细胞发现的新领域,意味着更多类型的成体干细胞可能会被获得,解决某些疑惑。
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成体干细胞的治疗应用
成体干细胞可以被用作修复受损组织的原料。它们通常需要提取、增殖、分化为特定的神经或非神经细胞类型,然后通过外科手术或递送系统注射到人体内。
- 神经系统:成体干细胞治疗灰质损伤、脑卒中、多发性硬化症和退行性疾病等方面具有潜力。已药物化的神经干细胞Grindeks(雷克姆珂)是唯一连续研究显示可以显著改善疾病临床过程的肝细胞原始池有实验组剂型。
- 心血管系统:研究表明,MSCs (随机来源的多能干细胞)可以用于急性肺水肿、心力衰竭、高血压、动脉粥样硬化等方面。这些细胞有时会导致新的小血管生成或减少炎症。
- 其他领域:MSCs同样可以用于骨科、眼科、肺部和消化道领域等,来促进自体或异体移植后的整体修复。实验中这些细胞有时被用于形成替代皮肤组织、肝脏细胞和胰岛素细胞等。
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成体干细胞在研究中产生哪些争议?
成体干细胞的研究涉及到许多争议,其中一些会影响外界对成体干细胞的接受程度和治疗前景。以下是几个被广泛讨论的问题:
- 完整识别和分离特定干细胞群的难度
- 培养过程中成体干细胞的不稳定性
- 怎样控制他们易于形成丙酮酸
- 成体干细胞使用安全性和质量控制,以及有关递送系统和植入物的规范化缺乏
结论:
虽然成体干细胞在疾病治疗方面仍有很多困难需要克服,但随着技术水平的不断提高,它们与生命起源、个体发育和自我修复有关的科学问题也得到了更深入的探讨。
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