哺乳动物卵巢生殖干细胞的研究进展与争议

关于雌性哺乳动物卵子再生的问题一直存有争议,1951年后人们普遍认为卵子数会随年龄增长而下降,不存在再生。近年来有学者对此提出质疑,他们在研究小鼠卵子凋亡时发现,卵巢内可能存在具有有丝分裂活性的生殖干细胞,随即引起了激烈讨论。虽然有一些实验结果对卵巢生殖干细胞的存在提出质疑,但是越来越多的研究提供了其存在的证据。卵巢生殖干细胞的研究一旦成熟,对基础及临床将具有深远影响。现对卵巢生殖干细胞的发现和研究现状及潜在应用展开综述。     

基因taf1在果蝇卵巢生殖干细胞分化中的功能初探

果蝇卵巢生殖干细胞(germline stem cell,GSC)是在体(in vivo)研究成体干细胞的理想模型。为挖掘更多有关成体干细胞分化机制的线索,本研究利用果蝇GAL4/UAS表达系统,对编码核心转录起始因子TFIID外周组分的一个基因taf1(TBP-associated factor 1)在GSC分化中的作用及相关机理做了初步探究,结果显示:通过RNAi技术下调生殖细胞系中taf1的表达导致源于GSC的生殖细胞分化受阻,但BMP信号的活性未受影响。进一步的分子检测显示分化促进因子Bam及分化抑制因子Nanos在生殖细胞系中的表达分布改变,提示taf1调控GSC的分化可能依赖Bam和Nanos分子路径。我们的工作将有助于成体干细胞的命运调控机制研究,具有潜在的临床应用价值。     

Osa在果蝇卵巢生殖干细胞分化中的功能研究

果蝇卵巢生殖干细胞(Germline stem cell,GSC)是在活体(in vivo)研究干细胞命运调控的理想平台。表观遗传机制在果蝇卵巢GSC命运调控中发挥重要作用,其机理的探明需要研究并发现更多参与此过程的表观调控因子。为探究果蝇染色质重塑复合物BAP中特有的亚基Osa在果蝇卵巢GSC分化调控中的功能及其分子机理,利用GAL4/UAS二元表达系统结合RNAi技术在干细胞微环境组分护卫细胞(Escort cells,ECs)中特异性下调osa的表达,并通过免疫荧光染色法对相关指标进行检测。结果显示,敲减ECs中osa可致卵巢组织卵原区中未分化生殖细胞数目(Undifferentiated germ cells,UGCs)显著增多,同时BMP信号通路激活标志p Mad、Dad-lacZ阳性细胞数目显著增多,并观察到EC细胞形态异常,不能有效包裹生殖系细胞。推论Osa以BMP信号通路依赖方式参与果蝇卵巢GSC的分化调控,其作用机理还可能涉及EC细胞特定的形态学过程。     

哺乳动物雌性生殖干细胞研究的质疑、进展及挑战

传统观点认为雌性哺乳动物在出生后即失去产生新生殖细胞的能力,但近年来研究人员在多种出生后的哺乳动物卵巢内成功分离并培养到一类生殖细胞,这类细胞具有自我增殖和分化成卵母细胞的能力,从而确认出生后的哺乳类动物卵巢内存在雌性生殖干细胞的事实。该文拟从雌性生殖干细胞的研究历史及发现,生殖界对雌性生殖干细胞的质疑,近年来雌性生殖干细胞的研究进展和应用,以及当前雌性生殖干细胞研究所存在的不足、所面临的机遇与挑战作一评述。     

雌性哺乳动物生殖干细胞：在争议中前进

100多年以来,雌性哺乳动物出生后是否存在生殖干细胞的争议尚无定论．2004年,研究人员从出生后的小鼠卵巢中发现并分离到雌性生殖干细胞(female germline stem cells,FGSCs),挑战了存在近半个世纪的理论：哺乳动物出生后不会对卵母细胞库进行更新．随后很多研究不仅指出哺乳动物出生后卵巢中新生成的卵母细胞源自FGSCs,而且发现如果将FGSCs移植回受体卵巢,它们能够产生功能性的卵母细胞并由此得到健康的后代．可是,有的研究小组重复实验或者精心设计实验,却未得到相同的结果,甚至得出相反的结果．最近,有研究者从育龄女性卵巢中分离到了在体内外都能够分化出功能性卵母细胞的FGSCs,不过这些卵母细胞的受精能力还有待证实．本文回顾了哺乳动物FGSCs的研究历程,并对这一存在已久的争论以及FGSCs研究方向和将来的运用前景展开了评述．     

哺乳动物卵巢生殖干细胞研究的现状与未来

哺乳动物卵巢中是否存在卵细胞再生(neo-oogenesis)及卵巢生殖干细胞一直是生殖生物学领域的争议热点之一。传统观点认为哺乳动物雌性个体出生后不再有新的卵细胞生成,即个体出生时生殖细胞已发育到原始卵泡(primordial follicle)阶段,停留在第一次减数分裂前期的双线期(diplotene),之后卵泡池中的配子或凋亡,或重新启动发育,没有生殖干细胞通过再生来产生新的卵子补充到卵泡库中。然而,近年的研究结果发现,小鼠和人卵巢中可以分离出一类生殖细胞,它们在体外培养条件下具有增殖和自我更新的能力,移植入卵巢后可以分化形成有功能的卵细胞,从而挑战了这一传统理念。但是,生理条件下卵巢中是否也存在这样一类生殖干细胞,其生理功能如何。该文就此方面的研究现状和未来发展进行评述。     

哺乳动物卵巢中生殖干细胞的研究历史与进展

对于出生后的哺乳动物卵巢中是否存在生殖干细胞以维持卵泡的更新一直争议不断,现就该领域的研究历史及最新进展进行综述.     

《自然》：研究揭示造血干细胞分子起源

由美国宾夕法尼亚大学医学院细胞与发育生物学教授南希。斯佩克博士领导的一个研究小组,在近日完成了大多数骨髓干细胞在小鼠胚胎中形成的位置和发育时间表。这项发表在《自然》杂志上的科学发现揭示了造血干细胞起源的关键步骤。成年哺乳动物骨髓中的造血干细胞能产生身体的所有血液细胞类型,因此解密其来源可能会帮助研究人员更好地操纵胚胎干细胞,以产生新的血液细胞来进行疾病治疗。     

《自然》：造血干细胞起源位置和时间表

美国宾夕法尼亚大学医学院的研究人员完成了大多数骨髓干细胞在小鼠胚胎中形成的位置和发育时间表。相关论文发表在1月7日的《自然》杂志。成年哺乳动物骨髓中的造血干细胞能产生身体的所有血液细胞类型,因此解密其来源可能会帮助研究人员更好地操纵胚胎干细胞．以产生新的血液细胞来进行疾病治疗。先前有研究指出,造血干细胞源自血管内一种数量很少的细胞-内皮细胞,     

成体干细胞的生物学特点及应用前景

成体干细胞存在于人和哺乳动物组织中,具有自我更新和一定的分化潜能,现已从骨髓,软骨,血液,神经,肌肉,脂肪,皮肤,角膜缘,肝脏,胰腺等许多组织中获得成体干细胞,发现部分组织成体干细胞具有多向分化潜能,成体干细胞的研究在再生医学中有十分广阔的应用前景。     

骨髓间充质干细胞移植对VCD 所致卵巢损伤的修复研究

目的:探讨小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)移植对去氧乙烯基环己烯(VCD)所致卵巢早衰治疗的可行性。方法:采用VCD(160mg kg-1,day-1)连续腹腔注射来诱导小鼠卵巢早衰。每侧卵巢注射转染了绿色荧光基因小鼠骨髓来源的MSCs,于移植后14、28天及45天,取各组血液标本及卵巢组织,同时观察小鼠动情周期的变化;酶联免疫法检测血清FSH、LH水平,显微镜下观察MSC在卵巢的分布。结果:MSCs移植后各组均可见绿色荧光,并且主要分布于卵巢间质区,卵巢泡膜细胞区也可见绿色荧光细胞。MSCs组动情周期较实验对照组缩短,FSH与LH水平较实验对照组低,差异具有显著性。结论:骨髓间充质干细胞可改善卵巢早衰小鼠的卵巢内分泌功能,并且长时间存在于卵巢组织。骨髓间充质干细胞可能成为卵巢早衰治疗的新方法。     

骨髓问充质干细胞移植对VCD所致卵巢损伤的修复研究

目的：探讨小鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）移植对去氧乙烯基环己烯（VCD）所致卵巢早衰治疗的可行性。方法：采用VCD（160mgkg^-l,day^-1）连续腹腔注射来诱导小鼠卵巢早衰。每侧卵巢注射转染了绿色荧光基因小鼠骨髓来源的MSCs,于移植后14、28天及45天,取各组血液标本及卵巢组织,同时观察小鼠动情周期的变化;酶联免疫法检测血清FSH、LH水平,显微镜下观察MSC在卵巢的分布。结果：MSCs移植后各组均可见绿色荧光,并且主要分布于卵巢间质区,卵巢泡膜细胞区也可见绿色荧光细胞。MSCs组动情周期较实验对照组缩短,FSH与LH水平较实验对照组低,差异具有显著性。结论：骨髓间充质干细胞可改善卵巢早衰小鼠的卵巢内分泌功能,并且长时间存在于卵巢组织。骨髓间充质干细胞可能成为卵巢早衰治疗的新方法。     

治疗致盲性眼病的干细胞来源及应用

除了人胚胎、胎儿脐带血中已经发现的多种干细胞,在成体哺乳动物组织器官特异性的干细胞龛位(生态位)中,包括骨髓、脑、皮肤、心脏、眼、肾、肺、胃肠道、胰腺、肝、乳房、卵巢以及睾丸中也发现了相当种类的成体干细胞群。以上干细胞均处于相对未分化状态,并保留了自我更新及向特定组织分化的潜能,这让干细胞具备了维持组织稳态和修复创伤后组织的能力。近年来,再生医学领域不乏运用干细胞直接进行或诱导成为视觉相关细胞后再进行眼病治疗的研究,体现了干细胞治疗极其广阔的应用前景。该文将综述用于致盲性眼病治疗的干细胞潜在来源以及相关研究进展。     

哺乳动物出生后卵巢中卵子再发生的研究进展

关于哺乳动物出生后卵巢内是否有新的卵子继续发生或者说出生后的卵巢中是否存在生殖干细胞以维持卵子继续发生问题,一直存在争议.占主流的观点是"出生后的卵巢内卵泡不可更新"说,但仍不断有报道对此论断提出挑战.这既是个生殖生物学的重大基础理论问题,又对雌性生殖、生殖医学、生殖期的延长及干细胞研究等许多相关问题有着极大的影响和深远的意义.因此就这一争议性问题的研究进程作简要回顾.     

脑髓——成脑中多能性神经干细胞存在的区域

近来大量研究表明成年哺乳动物的脑中存在着具有增殖和分化潜能的多能性神经干细胞.含有这些神经干细胞的脑组织,由于它与造血的骨髓有许多共性,而称之为“脑髓”.研究成体脑中神经细胞的新生是神经科学中十分重要的领域.深入的研究将会促进利用成体脑中增殖神经元的迁移以及胚胎干细胞的移植来治疗神经退行性疾病.     

胶质瘤干细胞标记物的研究进展

胶质瘤作为一种恶性脑肿瘤,具有预后差、易复发、对放化疗有抵抗性等特点。为了提高对胶质瘤的分级及预后评价的准确性,获得有效的、有针对性的胶质瘤干细胞(glioma stem cell,GSC)标记物具有十分重要的意义。本文主要对CD133、SSEA-1、Nestin等干细胞标记物在胶质瘤临床诊治中的应用特征与相互联系进行了综述。CD133作为一种最早发现的胶质瘤干细胞标志物应用广泛,但其分布无特异性、表达不稳定限制了其预后评价的精确性,其有效性目前仍存在争议。SSEA-1(CD15)与Nestin等分子弥补了CD133的部分不足。这三种标记物的联合应用为胶质瘤的临床诊断和治疗提供了重要的参考依据。后续研究陆续发现的A2B5、BMI1、LGR5等标记物有助于进一步了解GSC的性质,提高胶质瘤的诊治水平和预后评价的准确度。     

成体干细胞中的SP细胞群

成体干细胞研究中,SP细胞是近年来在多种不同种属的哺乳动物组织中被发现的细胞群体,是另一类主要在骨髓和肌肉中发现的多潜能干细胞,具有向不同于本身起源组织的多种细胞类型分化的能力。它们数目较少,且分布、分化、表面标志和功能等都不是十分清楚。综述了SP细胞的命名,分离获取方法,多种组织细胞中SP细胞群的表面标志、分化特征。此外,SP细胞表型的基因调控,SP细胞在干细胞移植尤其是在未来临床治疗方面的应用。最后,对SP细胞的研究进行了展望。     

肠道干细胞标记物

哺乳动物肠道上皮是机体内自我更新最快的组织之一,每3—5天便完全更新一次。然而,由于缺少可信的干细胞标志物,研究人员已经对这一具有刺激生长能力的干细胞的鉴定和定位争论了几十年。     

成年哺乳动物神经发生的研究进展

神经干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能的干细胞。在特定条件下,神经干细胞可分化为神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞从而参与神经功能的修复过程,该过程称为神经发生。一直以来,人们认为神经发生主要发生在哺乳动物胚胎时期,而成体是不存在神经发生的。然而近年的研究表明,成体神经发生在哺乳动物中枢神经系统中是终生存在的,且通过多种信号通路来调控。现就成年哺乳动物神经发生的研究进展展开论述。     

成体干细胞的研究及潜在应用

成体干细胞(adultstemcells)存在于人和哺乳动物的多种成体中,具有自我更新和一定的分化潜能.现已从骨髓、软骨、血液、神经、肌肉、脂肪、皮肤、角膜缘、肝脏、胰腺等许多组织中获得干细胞,并在部分成体干细胞的体外分离培养、扩增及诱导分化等研究中取得突破性进展,发现部分成体干细胞具有预想不到的分化潜能.成体干细胞不仅是发育生物学研究的理想模型,而且是细胞移植治疗、人工组织或器官构建的种子细胞和基因治疗的理想载体细胞,因此,在揭示生命的本质和规律及再生医学中有十分广阔的应用前景.