肝干细胞的几个生物学问题

对肝干细胞的认识,自卵圆细胞发现以来已经经历了五十多年。期间许多的研究提示和证明肝干细胞具有很好的生物医学应用前景。近年来,肝干细胞的概念已被广泛接受和认可,肝干细胞的生物学特性及其医学应用的探索也成为了研究的热点。目前在该领域中,主要以肝干细胞存在的位置、与其所处微环境的相互作用、肝干细胞的分子标记以及其分化特性等方面备受关注。肝干细胞的研究为肝脏疾病及其他相关疾病的治疗带来了新希望。然而,肝干细胞研究的过程中仍存在很多未解的问题,因此将肝干细胞研究引入临床应用则还需要更加深入的探索。     

利用成体干细胞治疗糖尿病

糖尿病是一类严重的代谢疾病, 正危害着世界上越来越多人口的健康。胰岛移植是一种治疗糖尿病的有效方法,却因供体缺乏和移植后免疫排斥问题制约了其广泛应用。干细胞为具有强增殖能力和多向分化潜能的细胞, 是利用细胞替代疗法治疗重大疾病的细胞来源之一, 其中成体干细胞因不存在致瘤性及伦理道德问题而被人们寄予厚望。成体胰腺干细胞在活体损伤及离体培养条件下均能产生胰岛素分泌细胞, 肝干细胞、骨髓干细胞和肠干细胞等在特定离体培养条件下或经过遗传改造后也均可产生胰岛素分泌细胞, 将这些干细胞来源的胰岛素分泌细胞移植到模型糖尿病小鼠中可以治疗糖尿病。因而, 成体干细胞可以为细胞替代疗法治疗糖尿病提供丰富的胰岛供体来源。     

间充质干细胞研究新进展

骨髓中存在着一种多潜能的间充质干细胞(Mesenchymal stem cell,MSC)。其在体内分布广泛,易分离,能在体外大量扩增,并具有强大的可塑性,除能在体内、外诱导分化形成骨、软骨、脂肪、神经胶质等细胞以外,最新的研究结果表明还能分化形成包括血液、内皮、肝实质细胞以及视网膜等几乎三个胚层的细胞。由于间充质干细胞跨越了人胚胎干细胞所面临的伦理问题,这使得间充质干细胞在细胞治疗及组织工程等应用方面具有其他组织干细胞不可比拟的优势。     

肝干细胞的来源与作用

卵圆细胞(oval cells)是肝脏内体积小、细胞质清澈、核卵圆形、不易定性的细胞。它们可能来源于骨髓或与骨髓有关的细胞群,是活化形式的肝干细胞。肝干细胞的形态特征与卵圆细胞相似,生化标记为c-kit／CD^45／TER19。本文总结了人们对肝干细胞的认识和肝干细胞在肝脏发育、肝再生、肝癌发生中的作用及与其它细胞来源的联系。     

间充质干细胞治疗糖尿病的研究进展

糖尿病是目前困扰人类健康的第三大杀手。胰岛移植作为糖尿病的一种有效方法早已得到公认,但是胰岛供体的缺乏和移植排斥反应的存在限制了胰岛移植的临床应用[1]。胰岛素替代疗法是目前治疗糖尿病最有效的方法。然而这种方法也有许多缺陷。间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)具有多向分化潜能的均质性细胞,具有供源丰富、易于获得、有自由供体、避免免疫排斥等优点,因而是较为理想的胰岛B细胞来源[2]。近年来,众多实验研究表明了通过诱导MSC分化为胰岛B细胞治疗糖尿病的可能性。     

肝干细胞的来源与作用

卵圆细胞(oval cells)是肝脏内体积小、细胞质清澈、核卵圆形、不易定性的细胞。它们可能来源于骨髓或与骨髓有关的细胞群,是活化形式的肝干细胞。肝干细胞的形态特征与卵圆细胞相似,生化标记为c-kit/CD~(45)/TER19。本文总结了人们对肝干细胞的认识和肝干细胞在肝脏发育、肝再生、肝癌发生中的作用及与其它细胞来源的联系。     

肝干细胞的可塑性和分化机理的研究进展

对肝干细胞的可塑性、多向分化潜能、分化机理及其与肝癌发病机制的关系等方面进行综述.肝干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞. 在不同的条件下,肝干细胞可分化为肝细胞、胆上皮细胞、胰腺细胞和肠上皮细胞. 肝干细胞的分化涉及微环境、细胞因子和细胞外基质等多种调控因素. 肝干细胞分化为成熟肝细胞受多种转录因子和信号通路的调节,其分化异常有可能诱发形成肝细胞癌.     

肿瘤干细胞研究进展及临床应用前景

肿瘤干细胞是肿瘤中具有自我更新能力和分化潜能,能产生异质性细胞的细胞。我们简要阐述了肿瘤干细胞存在的证据、分离技术及来源,并对以肿瘤干细胞为靶标的肿瘤治疗途径、临床应用前景和问题进行了综述。     

干细胞概述

干细胞是存在于胚胎和成体中的一类特殊细胞,它能长期地自我更新,在特定的条件下具有分化形成多种终末细胞的能力,不同来源的干细胞分化潜能各异。从早期胚胎内细胞团分离的胚胎干细胞能分化形成个体所有的细胞类型,并具有在体外无限增殖的能力,是最具有临床应用前景和研究价值的干细胞之一。在成体各种组织和器官中也存在成体干细胞,用于维持机体结构和功能的稳态。近期有关成体干细胞可塑性的研究和成体组织中多能干细胞存在的证据扩大了人们对成体干细胞分化潜能的认识。干细胞具有的多向分化潜能和自我更新能力使其成为未来再生医学的重要种子细胞,并成为研究人类早期胚层特化和器官形成、药物筛选以及基因治疗的最佳工具。     

单细胞因子支持人胚胎干细胞生长的培养体系

[目的]为2株中国人胚胎干细胞系建立培养液中仅添加1种细胞因子的培养体系。[方法]两株人胚胎干细胞h ES-846XX和h ES-18 46XY分别使用含有成纤维细胞生长因子(b FGF)160ng/ml、转化生长因子(TGFβ1)20ng/ml和noggin 200ng/ml的培养液进行无饲养层培养,观察细胞的生长情况并对所得细胞进行鉴定。[结果]培养液中添加b FGF 160ng/ml可以有效地支持人胚胎干细胞的长期增殖,传代8次的细胞仍然保持胚胎干细胞的特性。添加TGFβ1或noggin的培养基无法维持人胚胎干细胞的长期增殖,3代以后细胞完全分化。[结论]证明培养液单独添加高浓度b FGF 160ng/ml支持2株中国人胚胎干细胞长期保持未分化状态增殖,实际未分化率为68.2±1.08%。     

间充质干细胞的免疫学特性

Friendenstein等[1]最先发现,骨髓中贴壁生长的单核细胞在一定条件下可向成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞分化。随后,研究人员又相继在脂肪、肌肉等组织中分离出类似细胞,并将其统一命名为间充质干细胞（mesenchymal stem cells, MSCs）。近年来,MSCs作为组织工程良好的种子细胞被运用于一系列基础和临床研究中[2]。另外,很多研究显示,除免疫原性低外,MSCs还具备免疫抑制等特性[3-4]。虽然具体机制尚不十分清楚,也存在一些争议,但MSCs在移植和自身免疫性疾病等领域的潜在利用价值已成为大家关注的热点[5]。     

干细胞在非血液系统疾病中的应用

胚胎干细胞作为全能干细胞能分化成机体内的任何组织器官,理论上可作为最佳的种子细胞应用于再生医学,但胚胎干细胞的临床应用受道德伦理的争议以及法律的约束,且来源受限。目前临床应用的主要是成体干细胞,这类细胞包括造血干细胞、间充质干细胞、神经干细胞及肝干细胞等。体内和体外实验表明干细胞在一定的条件下可诱导分化成造血细胞、上皮细胞、内皮细胞及神经细胞等,因此成体干细胞可应用于多种临床疾病。本文主要综述成体干细胞在脊髓损伤、脑瘫、外伤性脑损伤、脑卒中、自体免疫性疾病和慢性肝病中的最新研究进展。     

干细胞与心肌细胞替代治疗

胚胎干细胞及来源于骨髓、骨骼肌、血管、肝脏、皮肤、脂肪等组织器官的成体干细胞均有多向分化潜能。胚胎干细胞可分化为3个胚层的所有组织细胞。成体干细胞具有可塑性和转分化的潜能。在一定条件下,这些干细胞可被诱导分化为心肌细胞。成年心脏可能存在心肌干细胞,具有增殖和分化为包括跳动性心肌细胞的多种细胞的潜能。因此,干细胞可用于心肌细胞替代治疗,以替代死亡的心肌细胞,改善心脏功能,防治心肌梗塞后心衰、减少心肌重构等症状。本文对干细胞治疗心肌梗塞有关进展及问题作一综述。     

干细胞的异常分化与肿瘤发生

干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞群体。越来越多的研究表明,干细胞异常分化可导致肿瘤。并且在肿瘤组织中存在部分细胞,它们具有干细胞的多种特性,被称为肿瘤干细胞(cancer stem cell,CSC)。肿瘤干细胞理论的提出,为肿瘤的治疗与研究提供了新的方向。本文综述了正常干细胞异常分化、肿瘤干细胞的存在和特性、肿瘤干细胞靶向治疗的前景及所面临的问题等方面的研究进展。     

骨髓间充质干细胞抗肝纤维化的研究进展

肝纤维化及其终末病变肝硬化已严重危害全球人类健康,虽然慢性肝病的治疗手段和抗肝纤维化药物的研究已取得了很大进展,肝移植依然是最有效的治疗方案,但器官的紧缺却是一个现实问题。目前寻找有效的干预手段进行抗肝纤维化治疗已越来越受到大家的关注。近些年,大量基础及临床研究均证实在一定条件下利用骨髓间充质干细胞(MSCs)可以抑制肝星状细胞活化诱导其凋亡,实现肝纤维化逆转。随着干细胞技术的快速发展,基于骨髓间充质干细胞(MSCs)的细胞疗法在肝纤维化治疗领域的研究与应用已成为一个充满生命力的新方向。本文将对肝纤维化及基于MSCs的治疗机制进展及其应用进行综述。     

干细胞

在备受关注的再生医疗中起核心作用的是于细胞。成体的组织干细胞已在骨髓移植上得到了实际应用，但人们还期待着从受精卵中获得的ES细胞能应用于治疗。这讲由东海大学的安藤洁教授来详细讲解干细胞的知识。[编者按]     

肝干细胞分析研究进展

近年来干细胞研究成为生物医学领域研究的热点。肝干细胞是一种具有双向分化能力和自我更新能力的细胞,参与肝脏生长、发育与再生。肝干细胞分化的过程和机理较为复杂,利用肝干细胞进行细胞移植与生物人工肝治疗各种终末期肝病被认为是最有前途的方法之一。本文综述肝干细胞领域近年来研究进展。     

胚胎干细胞向肝实质细胞体外定向诱导分化过程中的肝卵圆细胞

如果肝脏严重受损致使肝细胞大部分坏死,或由于某些原因 ( 肝毒性物质、致癌物质的作用 ) 抑制残存肝细胞增殖时,肝内前体／干细胞———肝卵圆细胞便被激活并分化生成肝细胞和胆管细胞等以参与肝修复 . 基于此理论,人们建立了啮齿类动物肝卵圆细胞诱导实验模型 . 但显然上述模型不适用于人类,所以有必要开发一种适用于人类的、高效的肝卵圆细胞的新诱导模型 . 选用小鼠胚胎干细胞,转成拟胚体分化 3 天后分组,诱导组添加肝细胞生长因子 (HGF) 、表皮生长因子 (EGF) 作定向诱导分化 . 其间用免疫细胞化学 (ICC) 检测肝卵圆细胞标志物 A6 等的表达,用流式细胞仪筛选肝卵圆细胞并行 RT-PCR 、透射电镜检测 . 所筛选的肝卵圆细胞进一步体外培养并进行 ICC 和 RT-PCR ,检测其分化生成成熟的肝细胞和胆管细胞的能力 . 研究证实胚胎干细胞体外定向诱导生成肝实质细胞的过程中,存在着有双向分化能力的肝卵圆细胞这个中间分化阶段 . 诱导组肝卵圆细胞分化率均显著地高于对照组,最高时可达 6.11% 左右 . HGF 和 EGF 能显著性诱导胚胎干细胞源性卵圆细胞的生成 . 流式细胞仪筛选 Sca-1+/CD34+ 细胞占总细胞数的 4.59% ,其中 A6 阳性肝卵圆细胞占 90.81% 左右 . 使用流式细胞仪可获得高富集的 A6+/Sca-1+/CD34+ 肝卵圆细胞 . 提供了一种可适用于人类的肝卵圆细胞的新诱导模型 .     

肠上皮干细胞研究进展

肠上皮干细胞是位于肠黏膜陷窝内的具有自我更新和增殖分化为成熟肠上皮细胞功能的细胞。肠黏膜上皮细胞不断更新及肠黏膜损伤的修复均通过肠上皮干细胞增殖、分化完成。根据抗损伤能力的不同肠上皮干细胞可分为三级,一定程度内可适应不同生理、病理变化。陷窝内干细胞之间存在竞争,占优势的干细胞迅速分裂、增殖,使陷窝表现为单克隆性。肠上皮干细胞所处微环境内的各种细胞因子及端粒酶共同影响肠上皮干细胞的分裂、增殖与分化。目前尚缺乏确切的肠上皮干细胞标记,Msi-1、Hes-1和D整合素可能是肠上皮干细胞的自然标记物,但有待进一步研究证实。     

模拟微重力条件下对WB-F344肝干细胞表征分子表达的影响

研究大鼠WB-F344肝干细胞在旋转式细胞培养系统（RCCS）中培养进行细胞大规模扩增并保持干细胞的特性的可能性,为干细胞治疗疾病及肝组织工程提供理想的细胞来源。以WB-F344肝干细胞在RCCS中培养,以平面单层培养为对照,在培养后不同时间分别进行形态观察、流式细胞仪测细胞周期、逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测肝干细胞特异性基因甲胎蛋白（AFP）和白蛋白（ALB）的表达, 免疫荧光染色检测 AFP、ALB蛋白的表达。结果表明,RCCS培养的WB-F344细胞粘附在Cytodex-3微载体上状态生长良好,细胞增殖较平面培养有明显增加;RT-PCR和免疫荧光染色检测结果一致：模拟微重力培养组AFP的mRNA表达强度及AFP阳性细胞均显著高于平面培养组,而ALB mRNA表达强度和ALB阳性细胞均低于对照组。说明模拟微重力 培养条件下,能较好的维持肝干细胞特性,进一步证明我们建立的这种培养体系是成功的,是一种理想的肝干细胞培养模式。