干細(xì)胞從何而來(lái)？了解這些“主細(xì)胞”的基礎(chǔ)知識(shí)，以更好地了解它們的治療潛力以及它們?nèi)绾螐氐赘淖兾覀兯尼t(yī)學(xué)。

在本文中：

1. 人類干細(xì)胞簡(jiǎn)介
2. 干細(xì)胞的類型
3. 干細(xì)胞從何而來(lái)？
4. 捐贈(zèng)過(guò)程
5. 干細(xì)胞可以治療什么？
6. 用于測(cè)試新藥的干細(xì)胞
7. 干細(xì)胞移植的好處
8. 干細(xì)胞療法的存活率

干細(xì)胞從何而來(lái)？|?仔細(xì)看看

干細(xì)胞從何而來(lái)？您可能聽(tīng)說(shuō)過(guò)干細(xì)胞療法的神奇之處。干細(xì)胞不僅使未來(lái)科學(xué)突破的研究成為可能，而且還為當(dāng)今的許多醫(yī)學(xué)治療奠定了基礎(chǔ)。

人類干細(xì)胞簡(jiǎn)介

那么，它們究竟來(lái)自哪里，它們與普通細(xì)胞有何不同？答案取決于相關(guān)干細(xì)胞的類型。

干細(xì)胞的類型

有兩種主要類型的干細(xì)胞——成體和胚胎：

• 成體干細(xì)胞——源自活人的干細(xì)胞。
• 胚胎干細(xì)胞——源自人類胚胎的干細(xì)胞。

除了這兩個(gè)更廣泛的類別之外，還有子類別。每個(gè)都有自己的特點(diǎn)。對(duì)于研究人員來(lái)說(shuō)，不同類型的干細(xì)胞有特定的用途。

成體干細(xì)胞

整個(gè)成年人體內(nèi)的許多組織都含有干細(xì)胞。此前，科學(xué)家們認(rèn)為成體干細(xì)胞在治療方面不如人類胚胎干細(xì)胞。他們認(rèn)為成體干細(xì)胞不像胚胎干細(xì)胞 (ESC) 那樣多才多藝，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法成為人體內(nèi)的所有 200 種細(xì)胞類型。

雖然這一理論尚未被完全推翻，但令人鼓舞的證據(jù)表明，成體干細(xì)胞可以發(fā)育成多種新型細(xì)胞。它們還可以通過(guò)其他機(jī)制影響修復(fù)。一些最早使用成人干細(xì)胞的形式包括骨髓和臍帶血移植。

需要注意的是，雖然“成體干細(xì)胞”一詞用于此類細(xì)胞，但并不能描述年齡，因?yàn)槌审w干細(xì)胞可以來(lái)自兒童。該術(shù)語(yǔ)僅有助于區(qū)分源自活人的干細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞。

胚胎干細(xì)胞是有爭(zhēng)議的，因?yàn)樗鼈兪怯缮\所創(chuàng)造但未使用的胚胎制成的。

重新編程的成體干細(xì)胞

由于成體干細(xì)胞在它們可以變成的細(xì)胞類型方面有所限制，科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種方法，將細(xì)胞從基因上重新編程為所謂的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞或iPS細(xì)胞。在創(chuàng)建誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞時(shí)，研究人員希望將成體干細(xì)胞的用途與胚胎干細(xì)胞的前景相結(jié)合。

胚胎干細(xì)胞 (ESC) 和誘導(dǎo)多能干細(xì)胞 (iPSC) 都被稱為多能干細(xì)胞。

多能干細(xì)胞是一種能夠無(wú)限分裂并產(chǎn)生生物體三個(gè)胚層內(nèi)發(fā)現(xiàn)的任何細(xì)胞的細(xì)胞：外胚層（形成皮膚和神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞）、內(nèi)胚層（形成胰腺、肝臟、內(nèi)分泌腺的細(xì)胞） 、胃腸道和呼吸道）和中胚層（形成結(jié)締組織和其他相關(guān)組織、肌肉、骨骼、大部分循環(huán)系統(tǒng)和軟骨的細(xì)胞）。

胚胎干細(xì)胞可以長(zhǎng)成更廣泛的細(xì)胞類型，但它們也存在患者免疫系統(tǒng)排斥的風(fēng)險(xiǎn)。相比之下，成體干細(xì)胞數(shù)量更多，更容易收獲，爭(zhēng)議也更少。

胚胎干細(xì)胞

胚胎干細(xì)胞來(lái)自受精后不久（4-5天內(nèi)）收獲的胚胎。當(dāng)胚泡的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)被轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)基中，使它們發(fā)育時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生這些細(xì)胞。

受精后5-6 天，胚胎內(nèi)的細(xì)胞開(kāi)始專門化。這時(shí)候，它們已經(jīng)不能成為人體所有的細(xì)胞類型了。它們不再是“多能的”。

由于它們具有多能性，因此胚胎干細(xì)胞可用于為疾病患者生成健康細(xì)胞。例如，它們可以長(zhǎng)成稱為心肌細(xì)胞的心臟細(xì)胞。這些細(xì)胞可能有可能被注射到患病患者的心臟中。

從胚胎中獲取干細(xì)胞是有爭(zhēng)議的，因此美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院 (NIH) 制定了一些指導(dǎo)方針，讓公眾了解哪些做法是不允許的。

圍產(chǎn)期干細(xì)胞和臍帶干細(xì)胞

科學(xué)家可以從各種組織中獲取圍產(chǎn)期干細(xì)胞，但最常見(jiàn)的來(lái)源包括：

• 臍帶血和組織
• 胎盤血液和組織
• 羊水和組織

臍帶將母親與胎兒相連。它在出生后被移除，是干細(xì)胞的寶貴來(lái)源。它所含的血液富含造血干細(xì)胞 (HSC)。它還含有少量的另一種細(xì)胞類型，稱為間充質(zhì)干細(xì)胞 (MSC)。

胎盤是一個(gè)大器官，充當(dāng)母親和胎兒之間的連接器。胎盤血液和組織也富含干細(xì)胞。

最后，嬰兒在子宮內(nèi)時(shí)周圍有羊水。如果孕婦需要一種稱為羊膜穿刺術(shù)的特殊測(cè)試，就可以采集它。羊水和組織也都含有干細(xì)胞。

干細(xì)胞從何而來(lái)？

成體干細(xì)胞通常通過(guò)以下三種方式之一獲取：

1. 抽血
2. 組織脂肪抽取（吸脂術(shù)）
3. 骨髓提取

抽血，稱為外周血干細(xì)胞捐贈(zèng)，直接從捐贈(zèng)者的血液中提取干細(xì)胞。骨髓干細(xì)胞來(lái)自骨骼深處——通常是扁平骨，如髖骨。組織脂肪是從脂肪區(qū)域提取的，例如腰部。

胚胎捐贈(zèng)是從不到五天的受精卵中收獲的。胚胎不是在母親或代孕媽媽的子宮內(nèi)生長(zhǎng)，而是在實(shí)驗(yàn)室中繁殖。選擇用于收獲干細(xì)胞的胚胎是在體外受精診所內(nèi)創(chuàng)建的，但未選擇用于植入。

羊膜干細(xì)胞可以在醫(yī)生為孕婦進(jìn)行羊膜穿刺術(shù)時(shí)使用針頭抽取羊水的同時(shí)采集。同樣的液體，在經(jīng)過(guò)測(cè)試以確保嬰兒的健康后，也可用于提取干細(xì)胞。

如前所述，干細(xì)胞還有另一個(gè)來(lái)源——臍帶。嬰兒出生后可以采集臍帶血細(xì)胞。細(xì)胞也可以從產(chǎn)后人類胎盤中提取，這種胎盤通常在分娩后作為醫(yī)療廢物丟棄。

臍帶和胎盤是圍產(chǎn)期干細(xì)胞的非侵入性來(lái)源。

干細(xì)胞捐贈(zèng)過(guò)程

通過(guò)外周血干細(xì)胞捐贈(zèng)程序捐贈(zèng)干細(xì)胞的人報(bào)告說(shuō)這是一個(gè)相對(duì)無(wú)痛的程序。與獻(xiàn)血類似，該過(guò)程大約需要四個(gè)小時(shí)。在診所或醫(yī)院，一位能干的醫(yī)生使用針頭注射從他一只手臂的捐贈(zèng)者靜脈中抽血。技術(shù)人員將抽取的血液送入機(jī)器，機(jī)器提取干細(xì)胞。然后血液通過(guò)注射到另一只手臂的針頭返回到捐獻(xiàn)者的身體。有些患者會(huì)感到痙攣或頭暈，但總的來(lái)說(shuō)，這被認(rèn)為是一種無(wú)痛手術(shù)。

如果血液干細(xì)胞捐獻(xiàn)者的靜脈有問(wèn)題，可以在頸部或胸部注射導(dǎo)管。當(dāng)發(fā)生涉及導(dǎo)管的捐贈(zèng)時(shí)，捐贈(zèng)者會(huì)接受局部麻醉。

在骨髓干細(xì)胞捐獻(xiàn)過(guò)程中，捐獻(xiàn)者在手術(shù)室中接受重度鎮(zhèn)靜。髖關(guān)節(jié)通常是選擇采集骨髓的部位。更多所需的紅骨髓存在于扁骨中，例如骨盆區(qū)域的那些。這個(gè)過(guò)程最多需要兩個(gè)小時(shí)，在病人被鎮(zhèn)靜的情況下進(jìn)行了幾次提取。盡管由于鎮(zhèn)靜作用，該過(guò)程是無(wú)痛的，但恢復(fù)可能需要幾周時(shí)間。

骨髓干細(xì)胞捐贈(zèng)會(huì)對(duì)捐贈(zèng)者造成傷害，因?yàn)樗婕疤崛「哌_(dá) 10% 的捐贈(zèng)者骨髓。恢復(fù)期供體逐漸補(bǔ)充骨髓。在此之前，捐贈(zèng)者可能會(huì)感到疲倦和酸痛。

一些診所使用來(lái)自腰圍兩側(cè)脂肪組織的患者自身干細(xì)胞提供再生和美容療法。考慮到一個(gè)簡(jiǎn)單的程序，診所出于治療原因或作為研究捐贈(zèng)而這樣做。

干細(xì)胞可以治療什么？

干細(xì)胞不同于您體內(nèi)數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的其他細(xì)胞。事實(shí)上，干細(xì)胞僅占您體內(nèi)總細(xì)胞的一小部分。有些人的干細(xì)胞百分比高于其他人。但是，干細(xì)胞是特殊的，因?yàn)樗鼈兪翘厥饧?xì)胞在我們體內(nèi)生長(zhǎng)和發(fā)育的“母親”。當(dāng)這些細(xì)胞分裂時(shí)，它們就變成了“女兒”。一些子細(xì)胞簡(jiǎn)單地自我復(fù)制，而另一些則完全形成新的細(xì)胞種類。這是干細(xì)胞區(qū)別于其他體細(xì)胞的主要方式——它們是唯一能夠產(chǎn)生新細(xì)胞的細(xì)胞。

干細(xì)胞直接治療患者的方式每年都在增加。再生醫(yī)學(xué)現(xiàn)在嚴(yán)重依賴干細(xì)胞應(yīng)用。這種類型的治療用通過(guò)供體干細(xì)胞產(chǎn)生的新的、健康的細(xì)胞取代患病細(xì)胞。捐贈(zèng)者可以是另一個(gè)人或患者自己。

有時(shí)，干細(xì)胞還可以通過(guò)血液流動(dòng)到需要修復(fù)的部位或通過(guò)信號(hào)機(jī)制影響其微環(huán)境來(lái)發(fā)揮治療作用。

某些類型的成體干細(xì)胞，如間充質(zhì)干細(xì)胞 (MSC)，以發(fā)揮抗炎和抗疤痕作用而聞名。MSC 還可以對(duì)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生積極影響。

干細(xì)胞再生療法可能有助于治療的病癥和疾病包括阿爾茨海默病、帕金森病和多發(fā)性硬化癥 (MS)。心臟病、某些類型的癌癥和中風(fēng)患者將來(lái)也可能受益。干細(xì)胞移植有望在糖尿病、脊髓損傷、嚴(yán)重?zé)齻?a href="http://www.eajvwku.cn/ganxibao/14149.html" data-type="post" data-id="14149" target="_blank" rel="noreferrer noopener">骨關(guān)節(jié)炎的治療方面取得進(jìn)展。

也許，最重要的是，干細(xì)胞現(xiàn)在正被用作對(duì)抗COVID-19引起的呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥（例如急性呼吸窘迫綜合征 (ADRS)）的有力工具。

用于測(cè)試新藥的干細(xì)胞

研究人員還利用干細(xì)胞來(lái)測(cè)試新藥。在這種情況下，不健康的組織會(huì)復(fù)制到更大的樣本中。這種方法使研究人員能夠在患病樣本而不是生病的患者身上測(cè)試各種療法。

干細(xì)胞研究還使科學(xué)家能夠研究健康組織和患病組織在各種條件下如何生長(zhǎng)和變異。他們通過(guò)從心臟、骨骼和其他身體部位采集干細(xì)胞并在密集的實(shí)驗(yàn)室條件下研究它們來(lái)做到這一點(diǎn)。通過(guò)這種方式，他們可以更好地了解人體，無(wú)論是健康的還是生病的。

干細(xì)胞移植的好處

有了以下干細(xì)胞移植的好處，人們?cè)敢鈬L試將這種療法作為另一種治療選擇也就不足為奇了。

• 無(wú)傳染病傳播

醫(yī)生從患者或捐贈(zèng)者身上采集干細(xì)胞。對(duì)于自體移植，沒(méi)有從另一個(gè)人身上轉(zhuǎn)移任何疾病的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于同種異體移植，捐贈(zèng)者在治療前經(jīng)過(guò)仔細(xì)篩選，以確保他們與患者相容并擁有健康的干細(xì)胞來(lái)源。

• 自體移植無(wú)排斥風(fēng)險(xiǎn)

移植的一個(gè)常見(jiàn)且嚴(yán)重的問(wèn)題是排斥移植器官、組織、干細(xì)胞等的風(fēng)險(xiǎn)。使用自體干細(xì)胞療法可以避免風(fēng)險(xiǎn)，主要是因?yàn)樗鼇?lái)自同一個(gè)人。

• 避免手術(shù)

由于干細(xì)胞移植通常通過(guò)輸液或注射的方式完成，因此避免了繁瑣復(fù)雜的手術(shù)過(guò)程。沒(méi)有意外割傷和手術(shù)后疤痕的風(fēng)險(xiǎn)。

• 最短恢復(fù)時(shí)間

手術(shù)和其他類型治療的恢復(fù)時(shí)間通常很耗時(shí)。使用干細(xì)胞療法，只需大約 3 個(gè)月或更短的時(shí)間即可使患者恢復(fù)正常狀態(tài)。

干細(xì)胞療法的存活率

隨著多年來(lái)干細(xì)胞治療的數(shù)量急劇增加，其存活率也有所提高。發(fā)表在《臨床腫瘤學(xué)雜志》上的一項(xiàng)研究表明，該研究參與者的12年生存率顯著提高。該研究分析了超過(guò)38,000例血癌和其他健康狀況患者的干細(xì)胞移植結(jié)果。

移植后一百天，研究人員觀察到骨髓性白血病患者的存活率有所提高。“我們?cè)谒谢颊吆图膊∪巳褐锌吹降娘@著改善應(yīng)該會(huì)給患者帶來(lái)希望，并在醫(yī)生中加強(qiáng)血液干細(xì)胞移植作為威脅生命的血癌和其他疾病的治療選擇的作用。”

有了以上信息，人們現(xiàn)在對(duì)“干細(xì)胞從何而來(lái)？”這個(gè)問(wèn)題有了更好的理解。干細(xì)胞是一個(gè)需要理解的廣泛主題，最好回到它的基礎(chǔ)知識(shí)來(lái)學(xué)習(xí)它的機(jī)制。這樣，一個(gè)人就可以從科學(xué)的角度對(duì)這些主細(xì)胞有一個(gè)詳細(xì)的了解。

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