1、會(huì)計(jì)學(xué)1第1頁/共47頁第2頁/共47頁第3頁/共47頁第4頁/共47頁第5頁/共47頁n 一、干細(xì)胞的概念一、干細(xì)胞的概念n1 1、干細(xì)胞（、干細(xì)胞（stem cellstem cell）：）：是指具有無限或較是指具有無限或較長期的長期的自我更新自我更新（self-renewalself-renewal）能力，并能）能力，并能產(chǎn)生至少一種產(chǎn)生至少一種高度分化子代細(xì)胞高度分化子代細(xì)胞的細(xì)胞。的細(xì)胞。n它存在于人體或動(dòng)物個(gè)體發(fā)育它存在于人體或動(dòng)物個(gè)體發(fā)育各個(gè)階段各個(gè)階段的的組織組織器官器官中，是各種分化細(xì)胞或特化細(xì)胞的中，是各種分化細(xì)胞或特化細(xì)胞的初始來初始來源源。 概述概述第6頁/共47頁概述

2、概述u根據(jù)根據(jù)分化潛能分化潛能的高低的高低： 全能全能干細(xì)胞干細(xì)胞 多能多能干細(xì)胞干細(xì)胞 單能單能干細(xì)胞干細(xì)胞 u根據(jù)細(xì)胞根據(jù)細(xì)胞來源時(shí)期不來源時(shí)期不同同: : 胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞 成體干細(xì)胞成體干細(xì)胞n一、干細(xì)胞的概念一、干細(xì)胞的概念 2、干細(xì)胞的分類、干細(xì)胞的分類第7頁/共47頁第8頁/共47頁第9頁/共47頁第10頁/共47頁干細(xì)胞都具有較高的干細(xì)胞都具有較高的端粒酶端粒酶活性；活性；不同的干細(xì)胞具有不同的不同的干細(xì)胞具有不同的生化標(biāo)志生化標(biāo)志。如：如：nestin為神經(jīng)干細(xì)胞的標(biāo)志分子為神經(jīng)干細(xì)胞的標(biāo)志分子；角蛋白；角蛋白15是是確定毛囊中表皮干細(xì)胞的標(biāo)志分子；確定毛囊中表皮干細(xì)胞的

3、標(biāo)志分子；CD34是造血干是造血干細(xì)胞的標(biāo)志分子細(xì)胞的標(biāo)志分子等等。等等。 干細(xì)胞的生化特性常被用作鑒定干細(xì)胞在組織中的存在和評價(jià)其分化程度的標(biāo)志。干細(xì)胞的生化特性常被用作鑒定干細(xì)胞在組織中的存在和評價(jià)其分化程度的標(biāo)志。第11頁/共47頁第12頁/共47頁1、緩慢性、緩慢性 干細(xì)胞干細(xì)胞意義意義:n有利于干細(xì)胞有利于干細(xì)胞對特定的外界信號作出反應(yīng)對特定的外界信號作出反應(yīng)，以決定進(jìn)行增殖還是進(jìn)入特定的分化程序；，以決定進(jìn)行增殖還是進(jìn)入特定的分化程序；n可以可以減少基因發(fā)生突變的危險(xiǎn)減少基因發(fā)生突變的危險(xiǎn)，使干細(xì)胞有更多的時(shí)間發(fā)現(xiàn)和校正復(fù)制錯(cuò)誤，具有防止體細(xì)胞自發(fā)突變的作用。，使干細(xì)胞有更多的時(shí)間

4、發(fā)現(xiàn)和校正復(fù)制錯(cuò)誤，具有防止體細(xì)胞自發(fā)突變的作用。 一般情況下，干細(xì)胞處于一般情況下，干細(xì)胞處于休眠或緩慢增殖狀態(tài)休眠或緩慢增殖狀態(tài)，當(dāng)其接受刺激而進(jìn)行分化時(shí)，需產(chǎn)生，當(dāng)其接受刺激而進(jìn)行分化時(shí)，需產(chǎn)生過渡類型細(xì)胞過渡類型細(xì)胞再到分化細(xì)胞。再到分化細(xì)胞。第13頁/共47頁1、緩慢性、緩慢性干細(xì)胞干細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞：短暫增殖細(xì)胞：分裂速度快。意義分裂速度快。意義：可使少量干細(xì)胞產(chǎn)生較多的分化細(xì)胞，同時(shí)保護(hù)干細(xì)胞。可使少量干細(xì)胞產(chǎn)生較多的分化細(xì)胞，同時(shí)保護(hù)干細(xì)胞。 在干細(xì)胞到分化細(xì)胞的發(fā)育過程中，有兩種在干細(xì)胞到分化細(xì)胞的發(fā)育過程中，有兩種過渡類型過渡類型的細(xì)胞的細(xì)胞短暫增殖

5、細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞和和祖細(xì)胞祖細(xì)胞。祖細(xì)胞：祖細(xì)胞：為為前體細(xì)胞前體細(xì)胞，經(jīng)過幾次分裂后，產(chǎn)生的細(xì)胞為終末分化細(xì)胞。，經(jīng)過幾次分裂后，產(chǎn)生的細(xì)胞為終末分化細(xì)胞。祖細(xì)胞祖細(xì)胞第14頁/共47頁2、自穩(wěn)性、自穩(wěn)性干細(xì)胞干細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞短暫增殖細(xì)胞祖細(xì)胞祖細(xì)胞（1）對稱分裂（對稱分裂（symmetry division）：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生的：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生的2個(gè)子代細(xì)胞都是干細(xì)胞或都是分化細(xì)胞個(gè)子代細(xì)胞都是干細(xì)胞或都是分化細(xì)胞（2）不對稱分裂（不對稱分裂（asymmetry division）：）：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)子代干細(xì)胞和一個(gè)子代分化細(xì)胞當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)子代干細(xì)胞和一個(gè)

6、子代分化細(xì)胞第15頁/共47頁2、自穩(wěn)性、自穩(wěn)性（1）對稱分裂（對稱分裂（symmetry division）：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生的：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生的2個(gè)子代細(xì)胞都是干細(xì)胞或都是分化細(xì)胞個(gè)子代細(xì)胞都是干細(xì)胞或都是分化細(xì)胞（2）不對稱分裂（不對稱分裂（asymmetry division）：）：當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)子代干細(xì)胞和一個(gè)子代分化細(xì)胞當(dāng)干細(xì)胞分裂時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)子代干細(xì)胞和一個(gè)子代分化細(xì)胞第16頁/共47頁2、自穩(wěn)性、自穩(wěn)性第17頁/共47頁（三）干細(xì)胞的分化特征（三）干細(xì)胞的分化特征二、干細(xì)胞的生物學(xué)特性二、干細(xì)胞的生物學(xué)特性第18頁/共47頁（三）干細(xì)胞的分化特征（三）干細(xì)胞

7、的分化特征二、干細(xì)胞的生物學(xué)特性二、干細(xì)胞的生物學(xué)特性第19頁/共47頁第20頁/共47頁第21頁/共47頁第22頁/共47頁第23頁/共47頁 關(guān)鍵關(guān)鍵: :維持干細(xì)胞的未分化狀態(tài)。維持干細(xì)胞的未分化狀態(tài)。 飼養(yǎng)層細(xì)胞（成纖維細(xì)胞株）培養(yǎng)體系飼養(yǎng)層細(xì)胞（成纖維細(xì)胞株）培養(yǎng)體系 無飼養(yǎng)層培養(yǎng)體系無飼養(yǎng)層培養(yǎng)體系第24頁/共47頁 SSEA SSEA是一種糖蛋白，在胚胎發(fā)育早期表達(dá)，常是一種糖蛋白，在胚胎發(fā)育早期表達(dá)，常作為作為胚胎干細(xì)胞的標(biāo)志之一，具有種屬特異性胚胎干細(xì)胞的標(biāo)志之一，具有種屬特異性。 如：人的如：人的ES細(xì)胞表達(dá)細(xì)胞表達(dá)SSEA-3、SSEA-4，而小鼠的，而小鼠的ES細(xì)胞表達(dá)

8、細(xì)胞表達(dá)SSEA-1；第25頁/共47頁n（2）堿性磷酸酶（堿性磷酸酶（AKPAKP） 堿性磷酸酶（堿性磷酸酶（AKPAKP）是鑒定胚胎干細(xì)胞）是鑒定胚胎干細(xì)胞分化分化與否的標(biāo)志之一。與否的標(biāo)志之一。 n（3）端粒酶）端粒酶 胚胎性干細(xì)胞胚胎性干細(xì)胞端粒酶持續(xù)高水平表達(dá)端粒酶持續(xù)高水平表達(dá)；使；使這些細(xì)胞在分裂后保持端粒長度，這些細(xì)胞在分裂后保持端粒長度，維持細(xì)胞的維持細(xì)胞的分裂增殖能力分裂增殖能力。 第26頁/共47頁一、生物學(xué)特性一、生物學(xué)特性第27頁/共47頁第28頁/共47頁第29頁/共47頁第30頁/共47頁第31頁/共47頁干細(xì)胞研究經(jīng)費(fèi)解禁干細(xì)胞研究經(jīng)費(fèi)解禁 科學(xué)界對奧巴馬新政歡

9、呼科學(xué)界對奧巴馬新政歡呼（2009-03-11）第32頁/共47頁第33頁/共47頁2006 2006 年年, Takahashi , Takahashi 和和YamanakaYamanaka將幾個(gè)將幾個(gè)轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)錄因子導(dǎo)入已分化的導(dǎo)入已分化的小小鼠皮膚成纖維細(xì)胞鼠皮膚成纖維細(xì)胞, , 進(jìn)而獲得了進(jìn)而獲得了類似于胚胎干細(xì)胞類似于胚胎干細(xì)胞(embryonic stem (embryonic stem cells, ES cells, ES 細(xì)胞細(xì)胞) )多能性干細(xì)胞多能性干細(xì)胞, , 稱之為稱之為“誘導(dǎo)產(chǎn)生的多能性干細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生的多能性干細(xì)胞”(induced pluripotent stem

10、 cells, iPS (induced pluripotent stem cells, iPS 細(xì)胞細(xì)胞). ). 這一研究明確地這一研究明確地證實(shí)了分化的細(xì)胞可以通過少數(shù)幾個(gè)因子的外源導(dǎo)入而被重編程到具證實(shí)了分化的細(xì)胞可以通過少數(shù)幾個(gè)因子的外源導(dǎo)入而被重編程到具有多能性的狀態(tài)有多能性的狀態(tài), , 因而受到了整個(gè)生命科學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。因而受到了整個(gè)生命科學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。年月，美國和日本科學(xué)家分別宣布獨(dú)立發(fā)現(xiàn)將年月，美國和日本科學(xué)家分別宣布獨(dú)立發(fā)現(xiàn)將普通皮普通皮膚細(xì)胞膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞干細(xì)胞的方法，得到的干細(xì)胞稱為誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞，的方法，得到的干細(xì)胞稱為誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞，這一發(fā)現(xiàn)分

11、別被這一發(fā)現(xiàn)分別被自然自然和和科學(xué)科學(xué)雜志評為雜志評為年第一和第二年第一和第二大科學(xué)進(jìn)展大科學(xué)進(jìn)展。 第34頁/共47頁年月，年月，美國美國加利福尼亞大學(xué)科學(xué)家報(bào)告稱，他們將實(shí)驗(yàn)加利福尼亞大學(xué)科學(xué)家報(bào)告稱，他們將實(shí)驗(yàn)鼠鼠皮膚細(xì)胞皮膚細(xì)胞改造成改造成細(xì)胞細(xì)胞，然后成功使其，然后成功使其分化成心肌細(xì)胞分化成心肌細(xì)胞、血管平滑血管平滑肌細(xì)胞肌細(xì)胞及及造血細(xì)胞造血細(xì)胞。 年月，年月，日本日本東京大學(xué)科學(xué)家宣布，成功利用東京大學(xué)科學(xué)家宣布，成功利用人類皮膚細(xì)胞人類皮膚細(xì)胞制成的制成的細(xì)胞培育出細(xì)胞培育出血小板血小板，而且從技術(shù)上說用細(xì)胞培育人，而且從技術(shù)上說用細(xì)胞培育人類紅細(xì)胞和白細(xì)胞都是可能的；緊接著

12、，日本慶應(yīng)大學(xué)科學(xué)家又宣布，類紅細(xì)胞和白細(xì)胞都是可能的；緊接著，日本慶應(yīng)大學(xué)科學(xué)家又宣布，成功用實(shí)驗(yàn)鼠的細(xì)胞培育出鼠成功用實(shí)驗(yàn)鼠的細(xì)胞培育出鼠角膜上皮細(xì)胞角膜上皮細(xì)胞。 年月伊始，細(xì)胞研究便相繼迎來年月伊始，細(xì)胞研究便相繼迎來兩項(xiàng)重大突破兩項(xiàng)重大突破。英。英國和加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了國和加拿大科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了不借助病毒不借助病毒、安全將普通皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為、安全將普通皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)化為細(xì)胞的方法；美國科學(xué)家則在細(xì)胞的方法；美國科學(xué)家則在細(xì)胞細(xì)胞雜志上宣布，他們可以將雜志上宣布，他們可以將細(xì)胞中因轉(zhuǎn)化需要而植入的細(xì)胞中因轉(zhuǎn)化需要而植入的有害基因移除有害基因移除，且保證由此獲得的神經(jīng)元，且保證由此獲得的神經(jīng)元細(xì)

13、胞的基本功能不受影響。細(xì)胞的基本功能不受影響。 誘導(dǎo)產(chǎn)生的多功能干細(xì)胞（細(xì)胞）誘導(dǎo)產(chǎn)生的多功能干細(xì)胞（細(xì)胞）第35頁/共47頁年月，細(xì)胞研究在臨床應(yīng)用道路上又邁出非常年月，細(xì)胞研究在臨床應(yīng)用道路上又邁出非常重要的一步。據(jù)英國重要的一步。據(jù)英國自然自然雜志網(wǎng)站日報(bào)道，雜志網(wǎng)站日報(bào)道，中國中國科學(xué)家周科學(xué)家周琪和高紹榮等人利用琪和高紹榮等人利用細(xì)胞克隆出細(xì)胞克隆出活體實(shí)驗(yàn)鼠活體實(shí)驗(yàn)鼠，首次證明，首次證明細(xì)胞具有細(xì)胞具有全能性全能性。該成果讓人們看到了細(xì)胞具有實(shí)用性。該成果讓人們看到了細(xì)胞具有實(shí)用性。 繼前不久在世界上首次得到完全由誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（即繼前不久在世界上首次得到完全由誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（即iPSiPS細(xì)胞）細(xì)胞）發(fā)育的小鼠之后，發(fā)育的小鼠之后，中國中國科學(xué)家在科學(xué)家在iPSiPS細(xì)胞研究領(lǐng)域又取得重大進(jìn)展：細(xì)胞研究領(lǐng)域又取得重大進(jìn)展：首次從孕婦產(chǎn)前的首次從孕婦產(chǎn)前的羊水細(xì)胞羊水細(xì)胞中中高效快速建立高效快速建立iPSiPS細(xì)胞細(xì)胞，所需時(shí)間只有，所需時(shí)間只有6 6天，為目前人類天，為目前人類iPSiPS細(xì)胞相關(guān)報(bào)道中最短。細(xì)胞相關(guān)報(bào)道中最短。美國美國時(shí)代時(shí)代周刊在其網(wǎng)站上公布了周刊在其網(wǎng)站上公布了20102010年十大醫(yī)學(xué)突破名單年十大醫(yī)學(xué)突破名單，其中其中“可降低可降低HIVHIV感染風(fēng)險(xiǎn)的抗艾滋病藥感染風(fēng)險(xiǎn)的抗艾滋病藥”、“