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干细胞应用研究概述
生命奥秘
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干细胞应用研究概述
果说2 1世纪是 人们叹服于其几近完美的 “全能 种细胞间的交叉污染。实验结果
如生物医药的时 性”,但由此引发的伦理问题却 表明,人胚胎干细胞有可能被稳
代,那么干细 使科学家左右为难。 定地保持于一种不分化的状态,
胞无疑是最引人注目的时代亮点 此时,事情却出现了转机。 在长期培养中不会产生染色体的
之一。当前,无论是生物学界, 19 9 9 年12 月,美国科学家 异常变异[ 3 ] 。而另一些由N I H 资
抑或医药学界,都对这种看起来 Ma rga re l Goode l发现小鼠肌肉 助的美国科学家显然信奉 “本土
“微不足道”的小东西产生了浓 组织干细胞可以 “横向分化”成 培养”原则,他们将人胚胎干细
厚的兴趣。一些科技发达的国家 血液细胞,这一重大发现扭转了 胞置于源于胎儿或成人组织的饲
如美国、日本等纷纷投入巨资, 人们对成体干细胞的固有认识, 养层细胞中,测试其控制分化能
鼓励科学家进行深入研究。如此 直接促进了人成体干细胞应用研 力,实验亦获得了令人满意的结
看来,干细胞的魅力自是非比寻 究的发展,不能不说是为干细胞 [4]
果 。
常了。 研究开辟了一条开阔的新路。目 既然干细胞的稳定性问题
干细胞 (S t e m C e l l s )的 前,越来越多的科学家已经证 有望解决,那么是否能进一步控
英文意义是: “起源的细胞”, 实:人类成体干细胞具有普遍的 制其增殖和分化的程度呢?2 003
这类细胞正如一颗富有生命力的 “横向分化”作用。亦即是说, 年,日本研究者发现了一个称作
种子,既能通过对称分裂进行自 源于某系统的干细胞能够突破其 Na nog 的基因,它是小鼠胚胎干
我复制,又能分化成为机体内各 “发育限制”,分化成其他系统 细胞中一个起阻止分化作用的转
种类型的细胞,进一步形成各类 的组织细胞。如此一来,就能利 录因子,其存在有利于维持小鼠
组织和器官。这样的特性被称为 用患者自身的健康组织干细胞, 胚胎干细胞的多潜能性和自我更
[ 1] [5]
“自我更新”和 “多潜能” 。 诱导分化病损组织的功能细胞, 新能力 。另外,人们还发现了
已证实:干细胞是进行自我复制 从而达到治疗目的了。 其它的一些重要的转录因子,如
还是分化成为功能细胞,主要由 尽管干细胞的前景令人憧 OCT4和SOX2等,它们与Nanog
细胞本身的状态和微环境因素决 憬不已,但实际操作起来并非那 因子一样,对保持干细胞的自我
定。 么容易。首要的问题就是干细胞 更新和多潜能性是必不可少。
199 8年是拉开人类胚胎干细 作为植入体,是否具有安全性及 Boy e r等人用基因组水平的位置
胞研究序幕的关键里程碑。这一 稳定性,并且保证在长期培养的 分析法找出了O C T 4 、S OX 2 和
年,美国科学家James Thomson 过程中不会分化。对此,N IH 的 Na nog 的靶基因。最令他们感到
从体外受精的人胚胎内层细胞团 美国国家衰老研究所 (Nat io na l 吃惊的是,大部分靶基因是被它
中分离出干细胞,对其进行体外 Inst it ute o n A g ing )与Gero n公 们共同享有的。这些靶基因经常
培养并获得成功,从而证明人类 司合作,首先证明了源于不同细 编码一些与发育相关的重要同源
胚胎干细胞能被诱导分化成
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