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干细胞的分类

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2008-6-16
干细胞具有自我更新(self-renewing)的能力,在一定条件下下,它可以分化成各种功能细胞。按分化潜能的大小,干细胞基本上可分为以下三种类型。
    (1)全能性干细胞(Totipotent stem cells)  它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞(Embryonic stem cells,ESC),具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型,进一步形成机体的所有组织、器官。
    (2)多能性干细胞(Pluripotent stem cells)  这种干细胞具有分化出多种组织细胞的潜能,但却失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血干细胞是典型的例子,它可分化出至少12种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。
    (3)单能干细胞  也称专能或偏能干细胞(Unipotent stem cells)。这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化,如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞或叫卫星细胞。
    从干细胞到成熟细胞有许多分化阶段:最原始的干细胞是全能性干细胞,具有自我更新和分化为任何类型组织的能力。迄今为止,只在受精卵才符合这样的定义,囊胚期的胚胎干细胞是否具有全能性仍存在很大争议。分化方向已确定的干细胞叫做多能干细胞,它们将分化为特定的组织,例如造血干细胞将分化为血细胞,肝脏干细胞将分化为肝细胞。这些多能干细胞继续向前分化则成为定向祖细胞(Committed progenitor)。持续停留在某种组织中的干细胞被称为组织特异性干细胞,如造血干细胞(Hematopoietic stem cell,HSC)、肌肉干细胞、表皮层干细胞等都属于此类。随着机体的发育,干细胞逐渐分化为特定类型并行使特定功能。很多成年人组织含有干细胞,当组织受到外伤、老化、疾病等的损伤时,这些细胞就增殖分化。产生新的组织来代替它们,以保持机体的稳态平衡。
    干细胞是一类特殊的细胞,它们最显著的生物学特性是既具有自我更新的能力(Self-renewal),又具有多向分化的潜能(Multilineage differentiation)。根据其组织发生的名称亦可进行分类。目前,已经从许多组织或器官中成功地分离出干细胞,其中包括:胚胎干细胞、造血干细胞、骨髓间质干细胞(Mesenchymal stem cell,MSCs)、神经干细胞(Neural stem cell,NSCs)、肌肉干细胞(Muscle stem cell)、成骨干细胞(Osteogenic stem cell)、内胚层干细胞(Endodermal stem cell)、视网膜干细胞(Retinal stem cell)、胰腺干细胞等。而随着干细胞研究的进展和深入,一些命名的含义将会更加丰富。




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