间冲至干细胞
什么是间冲至干细胞
间冲至干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）是由人类成体细胞在外源性转录因子影响下重编程而获得的多能性干细胞。与胚胎干细胞相比，iPSCs不涉及胚胎，因此被广泛认为是一种具有伦理优势的干细胞来源。
间冲至干细胞的发现历程
2006年，日本学者后藤洋一和山中伸弥通过将鼠体细胞培养于一种可以使干细胞基因重新表达的培养基中，成功地制备出了第一代间冲至干细胞。紧接着，在同年，他们又利用同样的方法从人体细胞中获得了iPSCs，这项成果刊载在了《细胞》杂志上，引发了轰动一时的科技革命。
间冲至干细胞的应用前景
iPSCs具有广泛的应用前景，其具有如下几个方面：
- 疾病研究：iPSCs来源广泛，且从同一患者中制备的iPSCs可以展示出遗传信息和表型差异，为人类疾病的机制研究提供了无与伦比的机会。
- 药物筛选：iPSCs可以转化为各种成体细胞类型，其可做为药物筛选的模拟器，不仅可以实现高通量的生物学检测，同时也具有人类生理状态下的精度和效果。
- 组织再生：iPSCs不仅可以转化为各种成体细胞类型，还可以用于制备器官再生的“衍生治疗产品”。这将开启一扇新门，允许我们为受到器官损伤或疾病影响的患者制备定制的组织。
应用前景之一：疾病研究
iPSCs具有优越的特点以在疾病研究中应用：
- 来源广泛：提供了来自大量疾病患者体细胞的基因材料，有利于发现新基因。
- 在特定细胞中表达疾病相关基因：iPSCs可被转化为特定类型的成体细胞，以重建疾病的表型模式。
- 疾病过程可以被模拟：通过改变生长因子和化学物质的浓度，可以模拟出许多疾病的发生、进程等情形。
应用前景之二：药物筛选
iPSCs在药物筛选中具有下列优势：
- 检测时间快：iPSCs在三周后就可以分化成使用所需细胞。
- 预测精度高：因为iPSCs源自患者，所以比动物药物测试的预测更加准确。
- 代价低廉：使用iPSCs进行药物筛选的花费远低于使用人类受试者进行药效测试的成本。
应用前景之三：组织再生
iPSCs也可制备一些衍生治疗产品，如：
- 制备肝脏细胞：糖尿病患者会合成大量葡萄糖，因此可以通过将iPSCs转化为肝细胞制备定制的、符合特定患者需要的肝脏细胞。
- 心脏再生：研究人员已经利用iPSCs转变为心肌细胞，可以用于心血管再生疗法。
总结
iPSCs是一种重大的科学成就，因其在医学领域带来的革命性影响而被广泛认为是21世纪最重要的发现之一。这种技术不仅为疾病研究和药物开发提供了巨大的机遇，还能够为组织再生和生物材料开发提供定制的干细胞资源。尽管iPSCs还面临着一些挑战和难题，但它们的未来前景是非常光明的。
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