干细胞对肝脏疾病的治疗现状及前景

一、国内外干细胞研究与应用现状干细胞生物学兴起为包括终末期肝病在内的多种难治性人类疾病治疗带来新的希望。干细胞具有高度的自我更新及多向分化潜能。自我更新特性使得干细胞可以成为一个源源不竭的细胞库,克服了肝细胞增殖能力有限的问题;多向分化潜能赋予干细胞一定的可塑性,分化为具有功能的肝细胞。在体外,将干细胞诱导分化为肝细胞,可以解决生物人工肝种子细胞来源困难的问题。在体内,将干细胞经肝动静脉回输入肝脏,从一定程度上提高终末     

肝外胆管组织中干性细胞的研究现状和应用潜能

肝外胆管是肝脏胆管系统的组成部分,包括胆囊、胆总管等组织。近年来研究发现肝外胆管组织中存在一群具有干性特征的细胞。这群细胞在体外可以扩增培养,形成类器官结构,改变培养条件可以使胆管上皮干性细胞分化为具有一定功能的肝细胞、胆管细胞以及胰腺β样细胞等。将分化后的功能细胞分别植入肝脏受损、胆管缺陷、胰腺受损的模型小鼠中,功能细胞可以修复模型小鼠受损的肝脏或胆管,分化后的功能细胞甚至可以在胰腺受损的模型小鼠中分泌胰岛素。该文描述了肝外胆管组织的发育过程,阐明了干细胞的定位分布与具体特征,介绍了肝外胆管组织干细胞治疗疾病的相关应用,为后续研究启发思路并提供参考。     

胚胎干细胞分化为肝细胞的研究进展

目前 ,细胞移植作为终末期肝病的辅助治疗方法 ,移植的细胞必须满足在受体肝脏中存活、增殖并可分化为成熟肝细胞两个重要条件 ,但目前应用的肝细胞来源有限 ,其功能随着培养时间的延长而逐渐下降等问题限制了这一治疗策略的广泛开展。作为具有发育全能性和无限增殖能力的细胞 ,胚胎干细胞向肝细胞的分化研究近年来引起了广泛的关注 ,并取得了较大的进展 ,寻找合适、高效的分化诱导方法是目前研究的热点之一。胚胎干细胞向肝细胞的分化研究既可以为临床细胞替代治疗提供合适的细胞来源 ,也可以在药物评估和肝脏发育分化基础研究方面起到重要的作用。通过概括肝脏和拟胚体分化发育的分子机制 ,对体外胚胎干细胞向肝细胞分化的几种诱导体系作了介绍 ,并对分化肝细胞的应用前景和存在的问题进行了讨论。     

成体干细胞向肝细胞分化

成体干细胞跨越胚层限制分化为其他胚层来源的细胞,对揭示不同胚层细胞间相互分化的生物学意义和机制具有重要学术价值,并可以为临床细胞移植治疗开辟新的途径,从而成为当前研究的热点之一。综述了近年来肝源性卵圆细胞、成肝细胞、骨髓源干细胞和其他成体干细胞跨越分化为肝细胞的研究现状与进展,以及卵圆细胞、成肝细胞等的分离鉴定,表面标志、生物学特征和跨越分化机制,并对成体干细胞在肝脏疾病细胞治疗上的应用前景作了展望。     

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.     

hUC-MSCs肝样细胞分化机制的研究进展

间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于发育早期中胚层的一类多能干细胞,广泛分布于全身结缔组织和器官间质中,是一类具有自我更新、不断增殖和多向分化潜能的成体干细胞。随着组织工程和再生医学的研究和发展,MSCs成为一种治疗各种终末期肝脏疾病的潜在治疗手段。该文就人脐带间充质干细胞(human umbilicalcord mesenchymal stem cells,h UCMSCs)的生物学特性、体外诱导分化为肝样细胞(hepatocyte-like cells,HLCs)及其可能分化机制的研究进展予以综述。     

消化系统类器官及其在运动生理学研究中的应用前景

随着干细胞诱导分化和组织器官发育调控研究的不断发展,消化系统中胃、肠、肝脏、胰腺和胆囊等类器官(organoid)模型相继构建,并广泛应用于发育生物学、遗传学、细胞生物学、药理学和肿瘤学等领域.运动导致血液重分配,小肠和肝脏等器官血液灌流量减少.随着运动中氧分压的降低和代谢需求的增加,肠上皮细胞和肝细胞等细胞所处的微环...     

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。     

干细胞发育的生物力学调控

生物力学是采用力学方法对生物系统的结构和功能进行的研究,与生物化学信号一起是调节胚胎发育、干细胞发育分化和组织器官形成的重要因素。近年来,随着学科交叉的深入,生物力学因素越来越受到研究者的重视。目前的研究表明：在心血管和造血系统,血流产生的流体剪切力对于血管内皮和造血细胞的发育分化至关重要;此外,对于广泛研究的间充质干细胞,由细胞外基质物理特性诱导的细胞张力对于干细胞功能及其向不同子代细胞的分化也扮演了重要的角色;而在肝脏等上皮组织来源的器官,也有研究提示生物力学因素,如基质弹性等在疾病的发生发展过程中起到了不可忽视的作用。总之,在干细胞发育分化过程中,生物力学调控与生物化学信号通路怎样协同发挥作用将成为今后研究的重点。     

骨髓间充质干细胞向肝细胞分化的相关细胞因子及信号通路的研究进展

骨髓干细胞包括造血干细胞（HSCs）和间充质干细胞（MSCs）,骨髓间充质干细胞（BMSCs）是一类具有自我更新、增殖和多向分化能力的细胞,具有不对称分裂和无限增殖的特点。在肝细胞生长因子（HGF）的作用下,BMSCs可以分化为肝细胞,参与诱导这一分化过程的相关信号通路包括NF-kB信号通路、Notch信号通路、MAPK信号通路、Wnt信号通路和STAT3信号通路。文章主要就BMSCs分化为肝细胞的相关信号通路进行了综述。     

干细胞在牙齿再生研究中的应用

干细胞是一类能够自我更新并分化形成多种组织细胞类型的原始细胞.基于其特殊的生物学性质,干细胞可作为器官再生的理想种子细胞.干细胞已成功被诱导为神经、心肌、皮肤、软骨、肝脏、胰岛、造血等不同类型组织细胞,为神经损伤、退行性变、胰岛素依赖性糖尿病、造血功能障碍等多种难活性疾病提供替代疗法.牙齿是人体中唯一的能在成体中再次发育而且结构相对简单的一个器官,因此牙齿再生已成为组织工程研究领域的热点.目前,在模式动物小鼠以及小型猪中已开展许多利用干细胞进行釉质、本质、牙髓以及牙周韧带等牙齿组织再生和整牙再生的研究.本文系统地概括了不同来源的干细胞(胚胎干细胞、成体干细胞和诱导多能干细胞)在牙齿再生研究中的应用.其中,成体干细胞具有来源广泛、便于采集培养以及不导入外源基因等优势,在牙齿再生的基础研究和临床应用中具有更大的价值.     

脂肪干细胞在泌尿系统疾病中的研究进展

脂肪干细胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)是一类从脂肪分离出来的具有自我更新及多向分化潜能的成体干细胞,ADSCs具有高度的可塑性,可分化成多种类型的细胞。与其他干细胞相比,ADSCs具有来源充足,取材方便,供体易接受等独特优势,已成为基础医学及临床治疗的研究热点。ADSCs诱导分化和移植可有效治疗多种组织损伤性疾病,改善或修复器官功能,近年来ADSCs作为细胞疗法及组织工程的新型种子细胞在泌尿系统疾病治疗中取得了重大进展。本文重点讨论ADSCs的生物学特性及其在泌尿系统疾病中的应用前景。     

人体的更新之源——干细胞

干细胞是处于未分化或低分化状态的细胞．具有增殖和分化成为人体内各种类型细胞的能力。发育为人体的受精卵与成人体内更替各类细胞的细胞都属干细胞。成人体内干细胞数量较少且功能有限,已分化的细胞也不能转化为其他类型的细胞。干细胞技术可打破这种限制,提取和增殖现有干细胞,也可以采用基因诱导技术,利用已分化细胞来“制造”干细胞。如此可根据需要替换人体中受损的各类组织和器官,极大地造福人类。     

间充质干细胞免疫抑制作用及其在移植免疫中应用的研究进展

间充质干细胞(MSC)是一类具有自我更新、增殖和多向分化潜能的干细胞,具有向内、中、外3个胚层包括肌腱、韧带、肝细胞、心肌细胞和骨髓基质细胞等分化、发育的潜能。有研究表明,MSC具有较低的免疫原性,它可以通过与免疫细胞直接接触和分泌细胞因子等机制发挥免疫调节作用,从而成为移植免疫领域的研究热点,本文就MSC的生物学特性、免疫抑制作用及在移植免疫中的应用做一综述。     

小鼠胚胎干细胞分化为肝细胞的基因芯片分析

弄清胚胎肝脏发育的分化调节机制,对指导干细胞在肝再生中的应用以及研究肝分化相关疾病分子机制具有重要意义．胚胎干细胞的全能性使得体外建立肝向分化模型成为可能,采用单层贴壁培养方式,分阶段加入成纤维细胞生长因子(FGF)、肝细胞生长因子(HGF)、制瘤素(OSM)等因子,诱导小鼠胚胎干细胞D3(mESC-D3)的肝向分化．分化细胞在光镜和电镜下呈现肝样细胞形态,RT-PCR、细胞免疫荧光检测以及PAS染色分析表明,这些细胞具有肝细胞特征性的基因表达和生化功能．采用干细胞分化相关基因芯片比较早期肝定向分化前后的基因表达差异,结果显示,48个差异表达基因中(大于2倍),20个上调、28个下调．进一步的生物信息学分析发现,它们集中体现在细胞外基质、细胞连接、FGF、BMP分子及Notch、Wnt信号通路上,提示这些改变可能与胚胎早期的肝向分化密切相关．     

胚胎干细胞体外诱导分化

胚胎干细胞能在体外长期不断自我更新,具有高度分化潜能,可分化成胎儿和成体的几乎所有类型的细胞,如心肌细胞、神经细胞、上皮细胞、肝细胞、血细胞、胰岛细胞、脂肪细胞及生殖细胞等.在细胞治疗和组织器官替代治疗、发育生物学等的研究中将具有广阔的应用前景.目前已有多种胚胎干细胞体外定向诱导的报道.本文从体外诱导分化影响因素和几种主要诱导细胞类型进行分析和总结,为胚胎干细胞的诱导分化研究提供参考资料.     

胚胎干细胞体外诱导分化

胚胎干细胞能在体外长期不断自我更新,具有高度分化潜能,可分化成胎儿和成体的几乎所有类型的细胞,如心肌细胞、神经细胞、上皮细胞、肝细胞、血细胞、胰岛细胞、脂肪细胞及生殖细胞等。在细胞治疗和组织器官替代治疗、发育生物学等的研究中将具有广阔的应用前景。目前已有多种胚胎干细胞体外定向诱导的报道。本文从体外诱导分化影响因素和几种主要诱导细胞类型进行分析和总结,为胚胎干细胞的诱导分化研究提供参考资料。     

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。     

脂肪组织源性干细胞研究进展

增加具有完整功能的种子细胞数目是细胞移植的首要环节。近来研究发现,成体动物脂肪组织中含有大量的具有多向分化潜能的间充质干细胞,在特定条件下可分化为多种组织细胞,如脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌细胞及神经星状细胞等,且具有极强的自我复制能力,有望成为组织工程理想的种子细胞。本文综述了脂肪组织源性干细胞（ADSCs）的发现、生物学特性、多向分化潜能、应用前景及存在的问题。     

大鼠脂肪间充质干细胞诱导为类肝细胞及其细胞片的制备

成体多能干细胞,如来自骨髓和脂肪组织的间充质干细胞等具有多向分化的潜能。虽然自体干细胞移植已经发展成为器官移植的有效代替疗法之一,但是由于移植位点细胞的流失和分化条件的限制等问题使得这种疗法的效率大大降低。本研究目的是将由脂肪干细胞分化而来的类肝细胞制备成具有稳定细胞性状的可移植的肝细胞片。首先在体外分离扩增脂肪干细胞,并通过控制严格地分化条件获得类肝细胞。然后将此细胞接种到聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)结合的细胞培养皿表面,通过调节培养温度到20oC,使细胞成片脱离培养皿形成细胞片。对细胞片进行了常规HE染色和免疫组化观察,结果显示:这类细胞片中平均含有2～3层细胞,并且保持了细胞外基质的完整。同传统的胰酶消化收集移植用细胞相比,细胞片方法极大地减少了对移植用细胞的细胞膜和细胞外基质的损伤,这将大大促进细胞片和原位组织的相互作用,增加细胞利用效率,从而有望提高治疗效果。