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幹細胞
幹( gàn) 細胞(stem cell)是一類具有自我複製能力(self-renewing)的多潛能細胞。在一定條件下,它可以分化成多種功能細胞。根據幹細胞所處的發育階段分為胚胎幹細胞(embryonic stem cell,ES細胞)和成體幹細胞(somatic stem cell)。根據幹細胞的發育潛能分為三類:全能幹細胞(totipotent stem cell,TSC)、多能幹細胞(pluripotent stem cell)和單能幹細胞(unipotent stem cell)(專能幹細胞)。幹細胞(Stem Cell)是一種未充分分化,尚不成熟的細胞,具有再生各種組織器官和人體的潛在功能,醫學界稱為「萬用細胞」。
2013年12月1日,美國哥倫比亞大學醫學研究中心的科學家首次成功地將人體幹細胞轉化成了功能性的肺細胞和呼吸道細胞。
2014年4月,愛爾蘭首個可用於人體的幹細胞製造中心獲得愛爾蘭藥品管理局的許可,在愛爾蘭國立戈爾韋大學成立。
幹細胞概述
幹(gàn)細胞即為起源細胞。
幹細胞是具有增殖和分化潛能的細胞,具有自我更新複製的能力(Self-renewing),能夠產生高度分化的功能細胞。
簡單來講,它是一類具有多向分化潛能和自我複製能力的原始的未分化細胞,是形成哺乳類動物的各組織器官的原始細胞。幹細胞在形態上具有共性,通常呈圓形或橢圓形,細胞體積小,核相對較大,細胞核多為常染色質,並具有較高的端粒酶活性。幹細胞可分為胚胎幹細胞和成體幹細胞。
幹細胞是自我複製還是分化功能細胞,主要由於細胞本身的狀態和微環境因素所決定。包括調節細胞周期的各種周期素(Cyclin)和周期素依賴激酶(Cyclin-Dependent Kinase)、基因轉錄因子、影響細胞不對稱分裂的細胞質因子。微環境因素,包括幹細胞與周圍細胞,幹細胞與外基質以及幹細胞與各種可溶性因子的相互作用。
人體內的幹細胞分兩種類型,一種是全功能幹細胞 (totipotent stem cell),可直接複製人體;另一種是多功能幹細胞 (pluripotent stem cell),可直接複製各種臟器和修復組織。人類寄希望於利用幹細胞的分離和體外培養,在體外繁育出組織或器官,並最終通過組織或器官移植,實現對臨床疾病的治療。
幹細胞分類
按照發育階段可分為:胚胎幹細胞(Embryonic Stem Cell)和成體幹細胞(Adult Stem Cell)。
按分化潛能,幹細胞可分為:全能幹細胞,亞全能幹細胞,多能幹細胞,單能幹細胞。
在成體幹細胞中還可分為:造血幹細胞、神經幹細胞、周邊血幹細胞、脂肪幹細胞、骨髓間充質幹細胞(mesenchymal stem cells,MSC)等,目前對是否存在「成體心臟幹細胞」存質疑,有研究發現「成體心臟幹細胞」並不存在。
值得一提的是,2012年諾貝爾獎得主京都大學山中伸彌的研究成果使得我們不用從人類胚胎細胞中獲取幹細胞,而可以使皮膚細胞等完全分化的細胞重新轉化成幹細胞,成為IPS細胞(induced pluripotent stem cells, 誘導多能幹細胞)。
幹細胞是生命科學與臨床醫學領域研究的熱點。
TED醫學動畫:
幹細胞在醫學上de廣闊應用
中英字幕
MV1
橫掃歐洲,超經典MV:
《The Day You Went Away》
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(中英字幕)
MV2
中文翻唱版: 《第一次愛de人》
王心凌
編輯:林擒、besos、默默
陳雲飛哈、曉宇
Lyu
武漢協和醫院主院區
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