二、怎样获得多能干细胞

目前人类多能干细胞系的产生有三个来源，这是在经过长期的动物模型实验工作的基础上发现的方法。第一种方法是从囊胚期的胚胎内细胞团中分离产生人类多能干细胞，Thomson等就是应用这种方法分离出多能干细胞的，这种干细胞叫做胚胎多能干细胞。第二种方法是从终止妊娠的胎儿组织中分离出来的多能干细胞，Gearhart等把认定为将来发育成睾丸或卵巢的组织取下来，诱导分化为多能干细胞，成为组织多能干细胞。尽管来源不同，但这两种多能干细胞的功能是相同的。第三种方法是通过体细胞核移植来分离多能干细胞。研究人员将正常动物的卵细胞核吸除掉，卵细胞内剩下的物质有营养及产生能量的作用，这些物质是胚胎发育的基本物质，然后任意一个体细胞的核被植入这个去除核的卵子中，经过细胞融合，发育成一个囊胚，从囊胚的内细胞团中分离出的细胞能够发育成多能干细胞。因此，只要能够形成囊胚的任何方法成立的话，那么这些方法都可以是多能干细胞的来源。

三、多能干细胞的应用

人类多能干细胞的分离在科学研究及医疗保健方面有其重要意义。首先，在基础研究方面，通过分离培养多能干细胞，能够帮助我们了解人胚胎发育的复杂过程。目前我们只知道在胚胎发育过程中基因转入的过程，但不知道这些起决定作用的基因转入的数量，通过对胚胎多能干细胞的诱导培养，就可以解决这一问题。此外，通过观察多能干细胞的分裂过程，可以了解一些严重的疾病象癌症及出生缺陷等的细胞特化及细胞分裂异常的情况。其次，对人类多能干细胞的研究还有利于我们发现新的药物，并对这些药物进行安全性的试验。多能干细胞允许检测药物对多种不同类型细胞的影响，而不必再在整个动物身上或人体进行试验。最后，也是最重要的，对人类多能干细胞的研究主要应用于临床的细胞或组织的再生，以此替换损伤或病变的细胞及组织器官。替换损伤或病变的细胞称为“细胞治疗”，许多疾病或失调症都是由于机体的组织破坏或细胞功能的损坏造成的。多能干细胞在定向诱导培养下发育成特化的细胞，为治疗疾病或改善健康状况及伤残提供了组织来源，而不必仅仅依靠组织或器官捐献。多能干细胞的定向诱导培养，可以为Parkinson's病、Alzheimer’s病（早老性痴呆）、脊髓损伤、烧伤、心脏病、糖尿病、骨关节炎及类风湿性关节炎等提供资源。尽管在这方面的研究显示了非常广阔及美好的前景，但目前还有许多工作需要做。首先必须进行人类多能干细胞定向诱导培养的基础研究，了解引起人类细胞特化过程中的细胞活动，使我们能够指导人类多能干细胞变成所需要的组织类型。其次，在我们能够用这些细胞进行移植前，必须克服免疫拒绝问题。因为人类多能干细胞是由胚胎或胎儿组织获得的，也即接受了不同的遗传物质，所以，下一步的研究就应集中在改变人类多能干细胞所形成的与受体所不同的及不相容的组织或建立具有普通组织外型的组织库等方面。

利用自体体细胞移植将是克服组织不相容问题的另一种方法。例如，一个人确定患有进行性的心脏病，用自体体细胞克隆，使用适当的刺激发育成囊胚，这个囊胚的内细胞团取出后产生多能干细胞，定向诱导产生心肌细胞。由于这个患者的大量的遗传信息被包含于细胞核中，所以这些细胞与心脏病患者的遗传物质基本上是完全相同的。当这些细胞被移植到这个患者体内时，其致病基因就不可避免地进入患者体内，因此，该患者有可能还表现为相同的疾病。当然，这种方法可能完全改变了组织不相容即免疫排斥反应这方面的问题，也不需要给患者服用可能具有毒性反应的免疫抑制剂。

上一页  [1] [2] [3] 下一页