小小干细胞探究
一、认识干细胞
1.1 干细胞的来源
干细胞是按照其发育阶段可分为胚胎干细胞和成体干细胞。由最开始的受精卵,经过细胞分化形成囊胚并分化为内层和外层,其中外层将演变为胎盘以及胎儿在子宫内发育所需的其他支持组织。而在内层(内细胞群)发育为人体所有的各种组织和器官。
1.1 干细胞取得方式
(1)细胞核移植技术:将一个卵子的细胞核除去,再将一个成人体细胞的细胞核植入该去核的卵子制造早期胚胎,再从这些胚胎取得干细胞。
(2)脐带血干细胞:脐带造血干细胞主要从脐带血中获得。
(3)成人的组织(以乳牙干细胞为例):从乳牙牙髓中分离出来的乳牙干细胞可以依靠病变或损伤组织释放的化学信号,迁移到病变和损伤位置,参与组织的修复,达到治病的目的。
二、干细胞应用
2.1干细胞应用
(1)干细胞的优点:使用干细胞治疗疾病优点很多,其中最重要的是毒性较低。自体干细胞移植可以避免免疫排斥反应,对许多传统治疗方法疗效较差的疾病有很好的疗效。
(2)干细胞的用途:干细胞可用于治疗疾病,比如通过骨髓干细胞、造血干细胞;可用来修复骨缺损并加快骨形成速度,达到骨、软骨再生。
2.2脐带血干细胞应用
(1)脐带血是胎儿娩出后残留在脐带和胎盘中的血液。新生儿脐带血中含有丰富的造血干细胞。世界第一例脐带血移植UCBT(umbilical cord blood transplantation以下将用此字母代替)因其在儿童和成人血液病患者中的良好表现,在造血干细胞移植中发挥着越来越重要的作用。随着脐带血储存量的增加,科学研究的进步和临床应用的扩大,脐带血将给更多的患者带来新的希望。
(2)现阶段,脐带血之所以能够应用于临床治疗多种疾病,与其含有丰富的 HSCs/HPCs 直接相关。除造血干细胞外,其中还存在其他多种干细胞,包括间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs)、内皮前体细胞(endothelial progenitor cells, EPCs)和非限制性体干细胞(unrestricted somatic stem cells, USSCs)等。[2]HSCs具有高度的自我复制能力并且拥有进一步分化为各系祖细胞及成熟血细胞的能力,通常所说的 HSCs 指的就是 CD34+ 细胞群。HSCs/HPCs 是脐带血中含量最丰富的一种干细胞。
(3)与骨髓和外周血干细胞移植相比,脐带血干细胞移植具有来源丰富、再生能力强、即时性、纯净(病原体感染可能性小)、HLA相容性要求低、GVHD的发生率低且程度轻、成本低廉等优点。
(4)造血干细胞体外扩增技术和细胞治疗研究的不断完善促进了脐带血库的建设。脐带血库的建立为脐带血移植的临床治疗和实验研究奠定了良好的基础。
(5)与骨髓相比,脐带血来源丰富,含有更多高质量的造血干细胞。然而与骨髓移植相比,脐带血移植的主要问题是单株脐带血中造血干细胞的数量有限。随着造血干细胞增殖、分化和归巢研究的深入,这一问题有望通过提高脐带血的利用率来解决。除了造血干细胞,许多其他干细胞可以从脐带血中分离出来。
三、结语
干细胞技术是对人类很有价值的,能安全有效地治疗疾病。再此,我倡议更多的人群参与到认识和研究干细胞中来,让全社会重视。建立更大的数据库储存能力,为患者提供康复的最大机会。为全社会做更大的贡献,干细胞技术将会有一个光明的前景。
------成都市盐道街初中2022级(2班)胡瀚林
指导老师:马旭阳