造血干细胞定向分化扩增与移植复习过程.ppt

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1、造血干细胞定向分化扩增与移植干细胞(stemcell,SC)研究成为继人类基因组大规模测序之后最具活力、最有影响和最有应用前景的生命学科研究领域。1999年,2000年连续两年被美国《Science》杂志评为本年度十大科学成就之一。2001年被列入当今六大热门科技研究领域之一。2008年《CellStemCell》创刊仅2年,影响因子（impactfactor，IF)从0冲至16.82623.563（2009年）25.943（2010年）。胚胎干细胞(embryonicstemcell，EC)成体干细胞(somaticstemcell)：干细胞分类造血干细胞神经干细胞肌肉干细胞

2、……胚胎干细胞神经干细胞光学显微镜下的神经（左）和肌肉（右）干细胞按发育状态unipotent（单能）:somaticSC干细胞分类按分化潜能Totipoent(全能):ESpluripotent（多能）:somaticSCWherewefindsomaticSC?musclesskinsurfaceoftheeyebrainbreastintestines(gut)bonemarrowtesticlesThereareothertissuesandorganscontainingsomaticSCexceptforabovementioned.Somaticstemcells

3、:Haematopoieticstemcells(HSCs)诱导性多功能干细胞(inducedpluripotentstemcell，iPS)2006年日本首次通过逆转录病毒将4个转录因子即Oct3/4、Sox2、c-Myc及Klf4导入小鼠胚胎成纤维细胞（mouseembryonicfibroblast，MEF）获得一种多能干细胞，并命名为iPS。2007年11月，美国和日本同时宣布将人体皮肤细胞(skincell)改造成了iPS。adultcell‘geneticreprogramming’=addcertaingenestothecellinducediPSbehaves

4、likeanESiPS:noneedforembryos!干细胞的端粒酶（telomerase）普通细胞受到端粒(telomere)的限制，在经历一定次数的分裂后就会死亡。细胞的DNA复制机器无法达到DNA链的最顶端，因此随着每次细胞分裂端粒会逐渐缩短。而干细胞中包含一种端粒酶，能够构建端粒备份，使细胞获得永生。干细胞的应用“制造或再生”器官，为细胞治疗、组织替代治疗、器官移植等提供新的技术途径。与基因工程技术相结合，利用基因定点缺失与突变等进行更加有效的基因治疗，为疾病、创伤、衰老和遗传等因素所致的组织器官损伤或功能障碍的治疗提供了新的思路。解决人类面临的大多数医学难题，如心

5、血管疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、骨质疏松、恶性肿瘤、老年性痴呆、帕金森病、严重烧伤、脊髓损伤和遗传性缺陷等疾病的治疗。StemCells:Flexiblefriends.Nature2012,Mar1,483:S22–S26.DOI:doi:10.1038/483S22a我国建成世界最大人胚胎干细胞库我国建成世界最大人胚胎干细胞库中南大学生殖与干细胞工程研究所所长卢光琇带领科研团队，建成了目前世界上最大的具有不同组织，相容性抗原的人胚胎干细胞库。建立的人胚胎干细胞系已达300多株，使保存的早期微量细胞的复苏效率超过了95%，达到国际领先水平。并建立了世界上首个基因完全纯合的人

6、类孤雌干细胞系。我国建成世界最大人胚胎干细胞库替换那些因病“下岗”的细胞修复那些“过劳死”的组织起到“全能修理工”的作用目前,除造血干细胞移植被作为成熟技术应用于临床治疗外，其他干细胞移植技术尚处在临床研究阶段。干细胞移植造血干细胞作为干细胞研究与应用的突破口造血细胞是细胞增殖分化的最佳模型。造血干／祖细胞及各系血细胞的表面标志较为清楚，可进行定量分析，且可分选。造血干细胞增殖及向各系分化的重要诱导因子、受体、信号转导、微环境（niche）等因素较为清楚。造血细胞发挥功能可相对游离，不需“生物支架”、神经、血管、外科移植等复杂的“下游”工艺，便于直接应用于临床。TheNobe

7、lPrize,1990E.DonnallThomasfirstsuccsessfulHSCTintreatmentofacuteleukemiaThomasED,LochteHL,LuWC,FerrebeeJW.Intravenousinfusionofbonemarrowinpatientsreceivingradiationandchemotherapy.N.Engl.J.Med.1957;257:491.什么是造血干细胞移植？(HeamatopoieticStemCellTranspl