神奇的“万能细胞”:干细胞

   时间:2018-12-15 11    浏览:5946   标签: 无标签

  

     

         在一些科幻电影中,我们经常可以看到主角拥有一些令人羡慕的超能力,如断臂重生。那么,在现实生活中,断臂是否能够重生呢?其实,如果这项课题能够深入研究,那断臂重生将不再是梦,这项课题就是干细胞研究。

  一般细胞分化后,往往由于高度分化而完全丧失了再分化的能力,这样的细胞最终将衰老和死亡。然而在一些动物体的发育过程中,体内却始终保留了一部分未分化的细胞,这就是干细胞。

  干细胞,起源细胞,是具有增殖和分化潜能的细胞,具有自我更新复制的能力,能够产生高度分化的功能细胞。简单来讲,它是一类具有多向分化潜能和自我复制能力的原始未分化细胞,是形成哺乳类动物的各组织器官的原始细胞。此外,干细胞具有再生各种组织器官潜在功能,所以,其在医学界又被称为“万用细胞”。也正是因为干细胞这一特点,使其成为了21世纪再生医学的基础,更是成为当前科技的前沿和热点。

  干细胞的研究是继人类基因组大规模测序之后最具活力、最有影响和最有应用前景的生命学科研究领域之一。1999年末,干细胞研究被美国《科学》杂志评为1999年度世界十大科学之冠;在2000年,干细胞研究再次被《科学》杂志评为该年度世界十大科学成就之一。

  组织工程是以干细胞研究为基础发展起来的,以研究干细胞增殖和分化机制的最终目的,即是应用干细胞治疗疾病。理论上来讲,干细胞可用于多种疾病的治疗,如糖尿病、心肌梗死、肝功能衰竭等。也正是干细胞这种潜在的价值,引起了各国学者研究探索的兴趣。

  干细胞按照分化潜能大小大致可以分为三类:

  一. 全能干细胞

  全能干细胞具有形成完整个体的分化潜能,可直接克隆人体,如受精卵、胚胎干细胞等。

  二. 多能干细胞

  多能干细胞具有分化出多种组织细胞的潜能,但却失去了发育成完整个体的能力,可直接复制各种脏器和修复组织,如骨髓多能造血干细胞,它可分化出至少十二种血细胞。

  三. 单能干细胞

  单能干细胞,又称为专能干细胞,这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化,如上皮组织基底层干细胞、肌肉中的成肌细胞等。

  2012年,我国的科研团队成功利用核移植和干细胞技术建立了小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞系,这些单倍体胚胎干细胞不仅具有典型的小鼠胚胎干细胞特征和发育潜能,同时还能够代替精子完成受精并产生健康可育的小鼠。

  这一成果不仅为获取遗传操作的动物模型提供了一种新的手段;同时也为哺乳动物生殖、遗传与发育调控机理研究提供了新的体系。 孤雄单倍体胚胎干细胞和半半克隆小鼠的建立和获得途径。

  随着对干细胞研究的愈加深入,人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养,在体外繁育出组织或器官,并通过组织或器官移植,实现对临床疾病的治疗。而且随着科学技术水平的不断进步,干细胞研究的不断深入,相信断臂重生等科幻能力也将成为可能。


  转载于:科普中国-科技创新里程碑


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