幹細胞

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幹細胞(stem cells, SC)是一類具有自我複製能力(self-renewing)及多向分化潛能的細胞,在一定條件下,它可以分化成多種功能細胞。根據幹細胞所處的發育階段分為胚胎幹細胞(embryonic stem cell,ES細胞)和成體幹細胞(somatic stem cell)。根據幹細胞的發育潛能分為三類:全能幹細胞(totipotent stem cell,TSC)、多能幹細胞(pluripotent stem cell)和單能幹細胞(unipotent stem cell)。

簡單而言,幹細胞是原始且未特化的細胞,它是未充分分化、具有再生各種組織器官的潛在功能。幹細胞存在所有多細胞組織里,能經由有絲分裂與分化來分裂成多種的特化細胞,而且可以利用自我更新來提供更多幹細胞。正因為幹細胞的這個特性,所以在醫學界有非常大的意義。

幹細胞的功能

目錄

幹細胞歷史

1960年代Ernest A. McCulloch與James E. Till在多倫多大學的發現,開啟了研究幹細胞的大門。幹細胞是一類具有高度自我更新和多向分化潛能的細胞,是構成機體所有功能細胞的種子細胞,在體外適宜的培養條件下可以增殖,進而分化為多種功能細胞及組織器官。幹細胞治療克服了臨床常規治療的局限性,為再生醫學和其他人類疾病的治療打開了全新思路。幹細胞的來源有很多,包括臍帶血與骨髓。利用 胚胎細胞株與 由自身取得的胚胎幹細胞 成長為具治療性的複製體,也可望躋身未來的醫療方式之列。醫學研究者認為幹細胞研究(也稱為再生醫學)有潛力通過用於修復特定的組織或生長器官,改變人類疾病的應對方法。但是美國政府的國家衛生研究院報告指出,「重要的技術障礙仍然存在,通過多年的集中研究才能克服。近年來,中國幹細胞治療領域的亂象飽受多方詬病。技術尚未成熟但幹細胞市場化已過熱的現象禁而不止,這是非常嚴峻的問題。

如果打開搜索網站,輸入「幹細胞治療」,得到的搜索結果大約有數百萬條。從搜索結果可以看到,幹細胞移植可以治療糖尿病、腦癱、肝硬化、腎病等等,讓人眼花繚亂。

從理論上說,幹細胞確實可用於各種疾病的治療。不過,「真正達到臨床治療階段的,並不多」。中國幹細胞研究中心主任韓忠朝4月25日在接受《科學時報》記者採訪時表示。

在名目繁多的「幹細胞治療中心」中,不乏有機構聲稱可進行幹細胞美容、抗衰老,能夠通過幹細胞移植治療糖尿病肝病腦萎縮等多種令醫學界束手無策的疑難雜症。甚至有機構標榜在全世界範圍內開展時間最久、治療病例數最多、接待國際友人最多、世界影響力最大。目前幹細胞治療的混亂局面主要表現在『包治百病』、費用高昂、資質缺失、質量失控這四個方面。 實際上,除造血幹細胞治療血液病外,迄今為止,衛生部尚未批准任何一家醫療機構的幹細胞臨床治療,但也沒有法規禁止醫院進行實驗性幹細胞治療。

幹細胞分類

被稱為「萬能細胞」的幹細胞,按其所處的發育階段,可分為胚胎幹細胞成體幹細胞。根據幹細胞的發育潛能可分為全能幹細胞多能幹細胞單能幹細胞。按成體幹細胞的功能,可將其分為神經幹細胞造血幹細胞骨髓間質幹細胞皮膚幹細胞脂肪幹細胞等。

骨髓幹細胞

通常,幹細胞來源為胚胎骨髓、周邊血、臍帶和臍帶血。對於造血幹細胞來說,從移植方式來看,又可分為自體幹細胞移植和異體幹細胞移植;自體幹細胞移植由於沒有排異現象而被普遍使用。不過,除造血幹細胞以外,間充質幹細胞在異體移植時也不會出現排異現象。這是因為間充質幹細胞很少表達MHCII分子及共刺激因子,少量表達MHCI分子,這導致無法激活T淋巴細胞,也就躲過了免疫系統的襲擊。

幹細胞治療存在的問題

幹細胞技術臨床轉化仍然面臨著挑戰,比如細胞分離、純化、擴增等漫長的體外操作會否引起增殖能力、免疫調節、分化潛能等生物學效力以及端粒酶、核型、原癌抑癌基因等發生改變;幹細胞製品的保存、運輸、復甦、配製過程中,其存活率、生物學效力如何確定等。幹細胞移植還可能帶來一些副作用,如心肺功能紊亂、代謝和內分泌失調、並發感染,甚至導致腫瘤疾病發生。如果沒有通過嚴格的臨床試驗審查,沒有在嚴格監管下被恰當運用,那種所謂的(幹細胞移植)技術跨越,就很難保證其安全性和有效性。

幹細胞的概念非常大,除造血幹細胞移植已在臨床使用半個多世紀,治癒了數以萬計的白血病患者,技術日漸成熟外,其他領域目前在全球範圍內仍處於試驗和臨床研究階段,包括安全性在內的很多問題依然有待進一步研究。

造血幹細胞的成功

幹細胞治療不能盲目地為了產業化而產業化,而應基礎研究和轉化醫學研究並重,將基礎研究更好地轉化為臨床應用,以促進產業化條件的成熟。


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