干细胞:定义、来源分类及其多样性

  科研动态     |      2026-06-30 14:30

  

干细胞:定义、来源分类及其多样性(图1)

  干细胞,在我们日常生活中出现频率越来越高的词汇,到底是什么呢?其实,干细胞的简单定义是医生可能会推荐干细胞疗法来促进健康的细胞生长(直接影响)或支持体内的健康机制,例如减少炎症和疤痕(旁分泌效应)。因为它为疾病的治疗提供了新的可能性。

  那么,干细胞从哪里来呢?最早发现的干细胞是源于早期胚胎的胚胎干细胞。然后,科学家们又找到了多种从成人体内提取干细胞的方法,例如骨髓和脂肪组织都是干细胞的重要来源。此外,还有诱导性多能干细胞,南宫28官网一种通过将已经分化的体细胞重编程得到的干细胞(IPS细胞)统称为成体干细胞。

  人类胚胎干细胞(hESC)来自4至5天大的人类胚胎。在大多数情况下,干细胞来自体外受精诊所或试管婴儿诊所的额外胚胎,丢弃。诊所将一个受精卵植入女性体内以形成孩子。由于试管婴儿诊所收集了几个受精卵,研究人员可能会使用额外的卵子来生产用于干细胞治疗的胚胎干细胞。

  医生从身体的特定部位获取成体干细胞。成体干细胞的常见来源是骨髓和脂肪(脂肪)组织。医生从这些部位提取细胞以用在身体的其他部位。

  成体干细胞也存在于人体的大脑、皮肤、肝脏、牙齿和其他组织中。当干细胞分裂时,它们扮演两个潜在的角色:新的干细胞或特化的细胞。专门的细胞可以帮助身体从受伤或某些疾病中愈合。

  iPS 细胞于 2006 年山中伸弥首次从小鼠细胞中产生,2007 年首次从人类细胞中产生,是一种组织特异性细胞,可通过重编程使其在功能上与胚胎干细胞相似。由于诱导多能干细胞具有在多种组织中分化的强大能力,而且没有争议,因此非常适合用于细胞疗法和再生医学。

  人们根据分化能力和来源的不同,将干细胞又分为五大类,包括全能干细胞、多能干细胞、多向分化干细胞、寡能干细胞和单能干细胞。这五类干细胞的分化能力、自我复制能力和来源各不相同,因此在疾病治疗和科研中也有不同的应用。

  这类干细胞是目前最强大的干细胞。它们可以分化成胚胎以及胚胎外组织,如绒毛膜、卵黄囊、羊膜和尿囊。在人类和其他胎盘动物中,这些组织形成胎盘。全能细胞最重要的特征是它能产生功能完善的活生物体。

  受精后四天左右,这些细胞开始特化为多能细胞,如下所述,多能细胞是灵活的细胞类型,但不能产生整个生物体。

  这种细胞类型的重要性在于它可以自我更新并分化成三个胚层中的任何一层,即:外胚层、内胚层和中胚层。这三个胚层进一步分化形成人体内的所有组织和器官。

  多能干细胞有几种已知类型。在天然多能干细胞中,胚胎干细胞是最好的例子。胚胎干细胞是存在于早期胚胎中的独特细胞。

  多能干细胞是干细胞的中间类型,它们可以自我更新并分化成特定范围的细胞类型。间充质干细胞(MSC)就是这种细胞类型的一个很好的例子。间充质干细胞可分化成成骨细胞(骨细胞的一种)、肌细胞(肌肉细胞)、脂肪细胞(脂肪细胞)和软骨细胞(软骨细胞)。

  寡能干细胞,它们可以分化为多种类型的血细胞。此类干细胞在血液疾病的治疗中起着关键作用。如造血干细胞就是这种细胞类型的一个很好的例子。

  造血干细胞是从中胚层衍生出来的细胞,可以分化成其他血细胞。具体来说,造血干细胞是寡能干细胞,可以分化成髓系细胞和淋巴细胞。

  髓系细胞包括嗜碱性粒细胞、树突状细胞、嗜酸性粒细胞、红细胞、巨噬细胞、巨核细胞、单核细胞、中性粒细胞和血小板,而淋巴细胞包括 B 细胞、T 细胞和天然杀伤细胞。

  如肌肉干细胞,只能分化为一种类型的细胞。这类干细胞主要在特定器官的修复和再生中发挥作用。

  总的来说,南宫28官网每个类别都有不同的干细胞研究应用、医疗应用和药物开发应用。您对干细胞有什么不同认识或经验?欢迎在评论区讨论。