个体发育过程中产生的、具有无限或较长时间自我更新的和多向分化能力的一类细胞
根据来源及出现时间,分为胚胎干细胞和成体干细胞
一、胚胎干细胞(ESC)
起源于着床(植入)前胚胎内细胞群 的全能干细胞,具有向三个胚层(内胚层、中胚层和外胚层)转化的能力,可分化为成体所有类型的成熟细胞
二、成体干细胞(ASC)
存在于各组织器官中具有自我更新和一定分化潜能的不成熟细胞
如造血干细胞、表皮干细胞、间充质干细胞、肌肉干细胞、肝脏干细胞和神经干细胞等
部分组织中的成体干细胞可向本身组织分化,也可向无关组织类型的成熟细胞分化,称转分化,诱导分化成可替代病变组织功能的细胞治疗各种疾病
诱导性多能干细胞:通过体外基因转染技术将已分化的成体细胞重新编程获得的一类细胞,具有ESC的全能性,可分化为神经等多种组织的细胞,适用于干细胞移植、组织工程、受损组织器官修复的个体治疗
三、人类成体干细胞
1 骨髓组织
造血干细胞:主要存在于骨髓、外周血、脐带血中。基本特征是具有自我维持和自我更新的能力。通过不对称性的有丝分裂,产生大量祖细胞并保持不分化状态;具有可塑性,可分化为肝脏、肌肉及神经组织的细胞,在一定条件下肌肉干细胞、神经干细胞可分化为造血干细胞,参与相应组织的修复
骨髓间充质干细胞(MSC):人的骨髓、脂肪、骨膜、脐血和外周血。具有向男、软骨、脂肪、肌肉和肌腱等组织分化的潜能
2 脑
神经干细胞分为EGF反应型细胞和FGF-2反应型细胞
EGF(表皮生长因子)分化为胶质细胞
FGF(成纤维细胞生长因子)-2分化为神经元表型祖细胞
睫状神经营养因子(CNGF)使其向星形胶质细胞分化;
胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、血小板源性生长因子(ODGF)和维A酸(Tretinoin)等促进神经干细胞向神经表型分化;
TGF-β可诱导神经干细胞分化为平滑肌细胞
神经干细胞植入骨髓,分化为血细胞;植入肌肉,产生肌细胞
3 表皮组织
表皮干细胞在胎儿期主要分布在初级表皮嵴,成人时呈片状分布在表皮基底层。毛囊隆突部含有丰富的干细胞。
没有没有部位如手掌、脚掌,表皮干细胞位于与真皮乳头顶部相连的基底层
4 角膜
角膜与结膜移行区(角膜缘)存在角膜缘干细胞,可增殖分化为上皮细胞,阻止结膜上皮组织移行至角膜表面
5 肝脏
肝脏赫令管(闰管)即肝实质细胞和胆管结合部位存在干细胞,分化成胆管上皮细胞和肝细胞,在肝衰竭、肝癌、慢性肝炎和肝硬化时,干细胞明显增生,参与损伤肝脏的修复
6 骨骼肌和心肌
肌卫星细胞位于骨骼肌细胞肌膜下,参与肌细胞损伤后的修复,分化为肌细胞
心肌还未发现干细胞
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