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胚胎干细胞主要用途(胚胎干细胞的优缺点)

干细胞胚胎 2023年03月13日 13:18 im

本文还讨论了胚胎干细胞主要用途和胚胎干细胞的优缺点的技术实现,以解决现实世界的问题。

干细胞的作用

干细胞的用途有两点:

(1)治疗遗传性疾病和恶性肿瘤;

(2)以干细胞为种子培育成组织和器官,用于移植医学.

拓展资料:

干细胞(英语:stemcell)是原始且未特化的细胞,它是未充分分化、具有再生各种组织器官的潜在功能的一类细胞。干细胞存在所有多细胞组织里,能经由有丝分裂与分化来分裂成多种的特化细胞,而且可以利用自我更新来提供更多干细胞。

对哺乳动物来说,干细胞分为两大类:胚胎干细胞与成体干细胞,胚胎干细胞取自囊胚里的内细胞团;而成体干细胞则来自各式各样的组织。在成体组织里,间叶干细胞与前体细胞担任身体的修复系统,补充成体组织。在胚胎发展阶段,干细胞不仅能分化为所有的特化细胞-外胚层,内胚层和中胚层(参考人工多能干细胞),而且能维持新生组织的正常转移,例如血液、皮肤或肠组织。

胚胎干细胞是什么,功能是什么

(1)具有非特异性,它不具有特异的组织特征,不能行使特异的组织功能,例如胚胎干细胞不能像红细胞那样携带氧气;

(2)能够进行长期的增殖和自我更新;

(3)具有分化能力,能够分化为多种特异的细胞,它能够分化为心肌细胞、造血细胞以及神经细胞等。近年来,定向诱导胚胎干细胞分化为造血干细胞的研究已取得重大突破,此法极可能成为获取大量造血干细胞的重要途径,因此该途径对于临床治疗中的造血干细胞移植有着十分重要的意义。

胚胎干细胞的应用前景 都有哪些

1999年12月,Science杂志公布了当今世界科学发展的评定结果,干细胞的研究成果名列十大科学进展榜首。胚胎干细胞研究的科学价值在于其诱人的应用前景。如果最终能够成功诱导和调控胚胎干细胞的分化与增殖,将对胚胎干细胞的基础研究和临床应用带来积极的影响,使之有可能在以下领域发挥重要作用。

1.揭示人及动物的发育机制及影响因素

生命最大的奥秘便是人是如何从一个细胞发展为复杂得不可思议的生物体的。人胚胎细胞系的建立及人胚胎干细胞研究,可以帮助我们理解人类发育过程中的复杂事件,使人深刻认识数十年来困扰着胚胎学家的一些基本问题,促进对人胚胎发育细节的基础研究。人胚胎干细胞的体外可操作性,可以一种伦理上可接受的方式,提供在细胞和分子水平上研究人体发育过程中极早期事件的方法。这种研究不会引起与胎儿实验相关联的伦理问题,因为仅靠自身胚胎干细胞是无法形成胚胎的。

2. 药学研究方面

胚胎干细胞系可分化为多种细胞类型,又是能在培养基中不断自我更新的细胞来源。它发展为胚体后的生物系统,可模拟体内细胞与组织间复杂的相互作用,这在药物研究领域具有广泛的用途。胚胎干细胞有望在短期内就能体现的优势在于药物筛选中。目前用于药物筛选的细胞都来源于动物或癌细胞这样非正常的人体细胞,而胚胎干细胞可以经体外定向诱导,为人类提供各种组织类型的人体细胞,这使得更多类型的细胞实验成为可能。虽不会完全取代在整个动物和人体上的实验,但会使药品研制的过程更为有效。当细胞系实验表明药品是安全的且效果良好,才有资格在实验室进行动物和人体的进一步实验。

在候选药物对各种细胞的药理作用和毒性试验中,胚胎干细胞提供了对新药的药理、药效、毒理及药代等研究的细胞水平的研究手段,大大减少了药物检测所需动物的数量,降低了成本。另外,由于胚胎干细胞类似于早期胚胎的细胞,它们有可能用来揭示哪些药物干扰胎儿发育和引起出生缺陷。人胚胎干细胞还可以用于其它用途。由于这类细胞本质上可以无限量地产生人体细胞,它们对于旨在发现稀有人蛋白的研究计划理应有用。国际上许多制药公司、学者都瞄准了这一重要的研究领域。

3. 细胞替代治疗和基因治疗的载体

胚胎干细胞最诱人的前景和用途是生产组织和细胞,用于“细胞疗法”,为细胞移植提供无免疫原性的材料。任何涉及丧失正常细胞的疾病,都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异组织细胞来治疗。如用神经细胞治疗神经退行性疾病(帕金森病、亨廷顿舞蹈症、阿尔茨海默病等),用胰岛细胞治疗糖尿病,用心肌细胞修复坏死的心肌等。

胚胎干细胞还是基因治疗最理想的靶细胞。这里的基因治疗是指用遗传改造过的人体细胞直接移植或输入病人体内,达到控制和治愈疾病的目的。这种遗传改造包括纠正病人体内存在的基因突变,或使所需基因信息传递到某些特定类型细胞。

当然,干细胞技术的最理想阶段是希望在体外进行“器官克隆”以供病人移植。如果这一设想能够实现,将是人类医学中一项划时代的成就,它将使器官培养工业化,解决供体器官来源不足的问题;使器官供应专一化,提供病人特异性器官。人体中的任何器官和组织一旦出现问题,可像更换损坏的零件一样随意更换和修理。

胚胎干细胞可以治疗哪些疾病?

任何导致丧失正常细胞的疾病都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异组织细胞来治疗,如用神经细胞治疗神经变性疾病(帕金森综合征、亨廷顿舞蹈症、阿尔茨海默病等),用造血干细胞重建造血功能,用胰岛细胞治疗糖尿病,用心肌细胞修复已坏死的心肌等。尤其是对于后2项,胚胎干细胞可能会有特别疗效,至今认为成年人的心脏和胰岛几乎没有干细胞,自身无法得到修复。用于基因治疗和防止免疫排异反应,还可以对胚胎干细胞的基因做适当的修改。干细胞是基因治疗较理想的靶细胞,因为它可以自我复制更新,治疗基因通过它带入人体中,能够持久地发挥作用,而不象分化的细胞那样,在细胞更新中可能丢失治疗基因的结果。通过胚胎干细胞和基因治疗技术,可以矫正缺陷基因。

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es细胞的应用前景

分析 1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或原始性腺(即囊胚期的内细胞团).

2、特点:具有胚胎细胞的特性,体积较小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育的全能性,可分化为成年动物任何一种组织细胞.另一方面,在体外培养条件下,ES细胞可不断增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可以进行某些遗传改造.

3、胚胎干细胞的主要用途是:

①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律;

②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料.ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态.在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向分化,这为揭示细胞分化和细胞凋亡机理提供了有效的手段;

③可以用于治疗人类的某些顽疾,如帕金森综合症、糖尿病、老年痴呆症、肝衰竭、新衰竭、成骨不良;

④培育各种组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题.

解答 解:(1)胚胎干细胞来自早期胚胎(从动物胚胎发育至囊胚期的内细胞团)和胎儿的原始性腺.胚胎干细胞具有发育的全能性.

(2)ES细胞在饲养层细胞上能维持不分化的状态;在体外培养条件下,培养液中加入分化诱导因子,可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化.

(3)ES细胞的另一个应用前景为体外诱导分化,从而培育出人造组织器官,进而解决临床上存在的供体器官不足和免疫排斥问题.此外,科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造:向器官供体基因组中导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去该基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官.

故答案为:

(1)早期胚胎 发育的全能性

(2)饲养层 (分化)诱导因子

(3)免疫排斥 供体 抗原 克隆

点评 本题考查胚胎干细胞的相关知识,要求考生识记胚胎干细胞的概念、特点及其应用,能结合所学的知识准确答题,属于考纲识记层次的考查.

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标签: 胚胎干细胞主要用途

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