发育生物学-干细胞.pptxVIP

干细胞;自体组织移植 异体组织移植 人工代用品; 受精卵发育按严格的模式和时间次序发展，发育初级的细胞并非包含成形的形体，而是具备发育为完整个体的潜力。 这种潜力，来自一组称为干细胞的分化能力。在个体发育整个过程中，由于干细胞的存在使细胞分化不断进行。 ;第4页，共42页。;干细胞（stem cell）;第6页，共42页。;第7页，共42页。;; 根据个体发育过程中出现的先后次序不同，分为 胚胎干细胞: 是一种高度未分化细胞，具有发育的全能性 成体干细胞: 普遍存在于机体的大多数组织器官中 ;胚胎干细胞，又称全能干细胞，存在于未发育成熟的胚胎，高水平表达端粒酶，可分化为除构成脐胎盘，脐带等之外的任何一种特定类型细胞。即能长成动物的任何组织和器官。;成体干细胞：特定组织中的非特异性细胞，能无限制地分裂和自我更新。所产生的子细胞有两种结果，一是保持亲代特性，仍作为干细胞；二是不可逆地向终末方向发展，成为一至几种类型的特定细胞。; 干细胞命运各不相同，但分化机制相似：调控基因指导特异性基因的转录及特定蛋白质的合成，从而细胞逐步发展为具有专门功能的特定细胞类型。 同样，干细胞也对邻近细胞的生长信号发生反应，导致特定基因活化及相应蛋白质合成，参与细胞分化，运动，或与其它细胞作用以形成组织。;胚胎干细胞（Embryonic stem cell，ESC）;人干细胞培养过程;;;内细胞群的细胞可以发育成除了胎盘以外的完整个体，因而这些细胞被认为具有全能性。;Human blastocyst before and during hatching;第19页，共42页。;胚胎干细胞系的建立过程;第21页，共42页。;胚胎干细胞的研究进展; 2002年3月，美国麻省理工学院的科学家宣布，他们首次利用人体胚胎干细胞培育出毛细血管，证明了胚胎干细胞技术在治疗心血管疾病等领域的应用潜力。 目前已有报导ES细胞能在适当条件下分化为心肌细胞，胰岛细胞，血管内皮细胞，肝细胞等。 ;胚胎干细胞研究的意义 ;第25页，共42页。;利用胚胎干细胞进行克隆性治疗在目前尚受到多方面的限制;第27页，共42页。;;避免免疫排斥的方法 （1）Knock-out 胚胎干细胞的??织相容性抗原 （2）Knock-in 受者的组织相容性抗原 （3）与同一来源的造血干细胞一同移植 （4）受者的体细胞核移植;ES细胞研究的趋势;成体干细胞是存在于成体动物的许多组织和器官，具有修复和再生的能力的细胞。 成体干细胞大多数时候处于静息状态。 在特定条件下，成体干细胞或者产生新的干细胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。;成体干细胞的优点 ;成体干细胞的不足;干细胞 ——组织工程理想的种子细胞;造血干细胞 ; ;神经干细胞 ;神经干细胞是一种具有广泛 应用前景的干细胞 ： 1）神经干细胞在脑中能根据其周围微环境的诱导而分裂，分化成为相应的细胞类型，其形态和功能与附近的宿主细胞非常类似 。 2）中枢神经系统的血脑屏障，使淋巴细胞很难进入，因此不同个体之间，甚至是不同物种之间的神经干细胞移植，都几乎没有排斥反应 。;神经干细胞研究进展;骨髓间充质干细胞（Mesenchymal stem cells, MSC） ;由皮肤细胞诱导分化为多能干细胞!! 皮肤细胞 → 转染Oct3/4、Sox2、KIf4、c-myc（Cell) Oct4、Sox2、Nanog、lin28（Science) → 多能干细胞（iPS);reprogramming between differentiated and default epigenetic states干细胞;自体组织移植 异体组织移植 人工代用品; 受精卵发育按严格的模式和时间次序发展，发育初级的细胞并非包含成形的形体，而是具备发育为完整个体的潜力。 这种潜力，来自一组称为干细胞的分化能力。在个体发育整个过程中，由于干细胞的存在使细胞分化不断进行。 ;第4页，共42页。;干细胞（stem cell）;第6页，共42页。;第7页，共42页。;; 根据个体发育过程中出现的先后次序不同，分为 胚胎干细胞: 是一种高度未分化细胞，具有发育的全能性 成体干细胞: 普遍存在于机体的大多数组织器官中 ;胚胎干细胞，又称全能干细胞，存在于未发育成熟的胚胎，高水平表达端粒酶，可分化为除构成脐胎盘，脐带等之外的任何一种特定类型细胞。即能长成动物的任何组织和器官。;成体干细胞：特定组织中的非特异性细胞，能无限制地分裂和自我更新。所产生的子细胞有两种结果，一是保持亲代特性，仍作为干细胞；二是不可逆地向终末方向发展，成为一至几种类型的特定细胞。; 干细胞命运各不相同，