第四節(jié)干細(xì)胞工程演示文稿

第四節(jié)干細(xì)胞工程演示文稿當(dāng)前第1頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)優(yōu)選第四節(jié)干細(xì)胞工程當(dāng)前第2頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)全能細(xì)胞囊胚囊胚內(nèi)層細(xì)胞團(tuán)多能干細(xì)胞原始胚胎細(xì)胞當(dāng)前第3頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)

人體發(fā)生過(guò)程：受精卵裂受精后72h受精后5-7天精子+卵子

合子卵裂球桑椹胚囊胚滋養(yǎng)層胎盤(pán)及胎兒附屬結(jié)構(gòu)囊胚內(nèi)胚層消化道、呼吸道上皮和腺體；肝；膽；胰。內(nèi)細(xì)胞群中胚層結(jié)締組織；血液；肌肉；骨骼；泌尿生殖系統(tǒng)外胚層體表結(jié)構(gòu)；神經(jīng)系統(tǒng)當(dāng)前第4頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)▲它們是未分化的，但具有分化成各種特定細(xì)胞的能力；▲它們可無(wú)限地分裂產(chǎn)生大量后裔;▲其子細(xì)胞有兩種命運(yùn)，保持為干細(xì)胞或分化為特定細(xì)胞。干細(xì)胞的主要特征：當(dāng)前第5頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞單能干細(xì)胞按分化潛能按發(fā)育狀態(tài)胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞干細(xì)胞的分類當(dāng)前第6頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)全能干細(xì)胞：（Totipotentstemcell）具有形成完整個(gè)體的分化潛能。如胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）多能干細(xì)胞：（pluripotentstemcell）具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能。如造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞。單能干細(xì)胞：（multipotentstemcell）只能向一種或兩種密切相關(guān)的細(xì)胞類型分化。如上皮組織基底層的干細(xì)胞，肌肉中的成肌細(xì)胞。當(dāng)前第7頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)胚胎干細(xì)胞ES細(xì)胞是一種高度未分化細(xì)胞。它具有發(fā)育的全能性，能分化出成體動(dòng)物的所有組織和器官，包括生殖細(xì)胞。研究和利用ES細(xì)胞是當(dāng)前生物工程領(lǐng)域的核心問(wèn)題之一。在未來(lái)幾年，ES細(xì)胞移植和其它先進(jìn)生物技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用很可能在移植醫(yī)學(xué)領(lǐng)域引發(fā)革命性進(jìn)步。當(dāng)前第8頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)當(dāng)前第9頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)成體干細(xì)胞

成年動(dòng)物的許多組織和器官，比如表皮和造血系統(tǒng)，具有修復(fù)和再生的能力。成體干細(xì)胞在其中起著關(guān)鍵的作用。在特定條件下，成體干細(xì)胞或者產(chǎn)生新的干細(xì)胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能細(xì)胞，從而使組織和器官保持生長(zhǎng)和衰退的動(dòng)態(tài)平衡。

當(dāng)前第10頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)二胚胎干細(xì)胞當(dāng)前第11頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)衍生自囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或原始外胚層的細(xì)胞；永生化(immortal)；能維持穩(wěn)定的正常的二倍體染色體結(jié)構(gòu)；有穩(wěn)定的發(fā)育潛能，能被誘導(dǎo)增殖或分化；能參與胎兒所有組織的發(fā)育過(guò)程；1胚胎干細(xì)胞的性質(zhì)當(dāng)前第12頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)2.人類干細(xì)胞的來(lái)源成人細(xì)胞或臍血/胎兒組織(專能/多能)。人工流產(chǎn)后的人類胎兒生殖組織(全能)。用捐贈(zèng)者的配子通過(guò)體外授精創(chuàng)造的人類胚胎(全能)。通過(guò)體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移技術(shù)(克隆技術(shù))產(chǎn)生的人類胚胎(全能)。以上都必須獲得當(dāng)事人的知情同意。當(dāng)前第13頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)

當(dāng)前第14頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)3胚胎干細(xì)胞系的建立過(guò)程當(dāng)前第15頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)當(dāng)前第16頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)4培養(yǎng)條件：特殊的培養(yǎng)液：胎牛血清的濃度和質(zhì)量很重要，還要加非必須氨基酸；β-巰基乙醇。

以人或胚鼠的成纖維細(xì)胞為飼養(yǎng)細(xì)胞。(3)必須加入LIF(白血病抑制因子)，抑制細(xì)胞分化。當(dāng)前第17頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)干細(xì)胞的分化當(dāng)前第18頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)干細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程當(dāng)前第19頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)5干細(xì)胞誘導(dǎo)分化的常用方法（1）加入誘導(dǎo)細(xì)胞分化的因子或化學(xué)物質(zhì)，如DMSO和RA等（2）將ES細(xì)胞與特定的細(xì)胞共培養(yǎng)（3）將某種分化誘導(dǎo)因子的基因轉(zhuǎn)入ES細(xì)胞內(nèi)當(dāng)前第20頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)胚胎干細(xì)胞的誘導(dǎo)分化：

胎牛血清，骨髓基質(zhì)細(xì)胞共培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－造血細(xì)胞

RA胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－神經(jīng)細(xì)胞

DMSO胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－肌肉細(xì)胞

TGF-B1,bFGF胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－血管和內(nèi)皮細(xì)胞

RA+胰島素+T3胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－脂肪細(xì)胞

BMP-2,BMP-4胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－軟骨細(xì)胞

地塞米松，磷酸甘油胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－骨細(xì)胞

基因轉(zhuǎn)染胚胎干細(xì)胞－－－－－－－－－－－－－－－胰島素分泌細(xì)胞當(dāng)前第21頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)6胚胎干細(xì)胞的鑒別

胚胎干細(xì)胞具有以下特點(diǎn)：(1)細(xì)胞內(nèi)堿性磷酸酶活性高(2)端粒酶活性高(3)細(xì)胞膜表面有特殊的標(biāo)記：SSEA-3,SSEA-4,

TRA-1-60,TRA-1-81(4)能分化成三個(gè)胚層的細(xì)胞，(5)將胚胎干細(xì)胞植入免疫缺陷小鼠皮下可產(chǎn)生畸胎瘤(6)可誘導(dǎo)分化為各種成體干細(xì)胞當(dāng)前第22頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)7胚胎干細(xì)胞的特性當(dāng)前第23頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)鑒定干細(xì)胞的常用方法：（1）細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)（2）細(xì)胞功能（3）細(xì)胞表面的特殊標(biāo)志（4）細(xì)胞內(nèi)特異基因的表達(dá)當(dāng)前第24頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)當(dāng)前第25頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)當(dāng)前第26頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)CulturingHematopoieticStemCell

當(dāng)前第27頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)8來(lái)源于干細(xì)胞的組織可能用于治療的疾病

細(xì)胞類型

治療的疾病神經(jīng)細(xì)胞

中風(fēng)、帕金森氏病、老年癡呆癥、脊髓損傷、多發(fā)性硬化病

心肌細(xì)胞

心臟病發(fā)作、充血性心臟病產(chǎn)生胰島素的細(xì)胞糖尿病軟骨細(xì)胞

骨性關(guān)節(jié)炎血細(xì)胞

癌癥、免疫缺乏癥、遺傳學(xué)血液病、白血病肝細(xì)胞

肝炎、肝硬化皮膚細(xì)胞

燒傷骨細(xì)胞

骨質(zhì)疏松癥視網(wǎng)(眼)細(xì)胞

黃斑癥骨骼肌細(xì)胞

肌肉萎縮癥當(dāng)前第28頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)帕金森氏病帕金森氏病又稱震顫麻痹，是中老年人最常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病。震顫是指頭及四肢顫動(dòng)、振搖，麻痹是指肢體某一部分或全部肢體不能自主運(yùn)動(dòng)。當(dāng)前第29頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)法首創(chuàng)幹細(xì)胞移植治療燒傷法國(guó)格瑞諾布軍醫(yī)研究中心成功利用幹細(xì)胞移植，治癒一名因放射線照射，皮膚遭嚴(yán)重破壞的病人。

根據(jù)世界報(bào)報(bào)導(dǎo)，格瑞諾布軍醫(yī)研究中心在一個(gè)半月前，治療一名遭放射線燒壞右手皮膚的傷患，這名傷患受傷程度可導(dǎo)致截肢。當(dāng)前第30頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)為避免截肢，醫(yī)師自傷患身上取出脊髓，分離出其中幹細(xì)胞，在實(shí)驗(yàn)室中轉(zhuǎn)化為皮膚細(xì)胞並進(jìn)行增生，然後移植到傷患手上。傷患恢復(fù)情形良好，手部知覺(jué)已完全恢復(fù)，也不再疼痛。當(dāng)前第31頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)誰(shuí)從干細(xì)胞研究中受益？下面的疾病一半以上沒(méi)有有效的治療辦法

疾病發(fā)病率肌肉萎縮癥0.3/1000帕金森氏病1/500老年癡呆病65歲以上1/20糖尿病3/100心臟病55歲以上1/3肝病1/12癌癥74歲以上1/4骨質(zhì)疏松癥60歲以上1/3當(dāng)前第32頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)成體干細(xì)胞研究是干細(xì)胞研究中最激動(dòng)人心的部分。它可以有效地防止組織排斥，可以避免倫理學(xué)、法律系方面的爭(zhēng)論。成體干細(xì)胞是否具有胚胎干細(xì)胞那樣的分化潛力？

大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明了成體干細(xì)胞具有很強(qiáng)的分化能力。9成年個(gè)體的干細(xì)胞研究當(dāng)前第33頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)從成年小白鼠未發(fā)育的腦干細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榧∪饧?xì)胞

AngeloVescovi和GiulioCossu,在theInstituteforStemCellResearchinMilan2000-9-20

他們也用成年人志愿者的神經(jīng)干細(xì)胞實(shí)現(xiàn)了同樣的工作當(dāng)前第34頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)自身干細(xì)胞治療肝病

2005年10月8日出版的《新科學(xué)家》雜志報(bào)道，英國(guó)科學(xué)家利用肝病患者自身骨髓干細(xì)胞對(duì)其進(jìn)行治療，取得了明顯效果。倫敦大學(xué)帝國(guó)理工學(xué)院的一個(gè)小組首先向肝病患者注射粒細(xì)胞集落刺激因子（GCSF），誘使其骨髓產(chǎn)生更多的干細(xì)胞。隨后，再對(duì)患者骨髓細(xì)胞進(jìn)行篩選，挑選出具有表面蛋白質(zhì)CD34的細(xì)胞，該蛋白質(zhì)是干細(xì)胞的標(biāo)志。當(dāng)前第35頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)最后，將這些干細(xì)胞濃縮并注射到患者的門(mén)靜脈和肝動(dòng)脈中，這兩條血管直接向肝臟輸送血液.但這些細(xì)胞很快便進(jìn)入了患者肝臟的受損部位，并對(duì)其進(jìn)行了修復(fù)。在連續(xù)治療兩個(gè)月后，5名患者中的3名肝功能和身體素質(zhì)都有了明顯的改善.當(dāng)前第36頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)10胚胎是“人”嗎？？胚胎是人(person)？胚胎是生命？胚胎是人類生物學(xué)生命(humanbiologicallife)，但尚未成為人類人格生命(humanpersonallife)。胚胎具有一定價(jià)值，應(yīng)得到一定的尊重(duerespect,如尸體),沒(méi)有充分的理由不能操縱和毀掉。毀掉胚胎要一定程序去做。胚胎當(dāng)前第37頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)對(duì)胚胎應(yīng)有的尊重和應(yīng)有的處理程序應(yīng)有的尊重指適當(dāng)?shù)淖鹬兀涸谕耆鹬兀ㄈ耍┡c不必尊重（如一塊孤立的石頭）之間：非人動(dòng)物、胎兒、胚胎、尸體等。人類胚胎用作研究必須是體外的，不能超過(guò)14天；不用人類胚胎，重要研究的目的就不可能達(dá)到；不是商品，不能買(mǎi)賣(mài)；科學(xué)家應(yīng)采取必要的行動(dòng)紀(jì)念那些胚胎的貢獻(xiàn)；必要的程序是指專門(mén)的埋葬或活化，也應(yīng)有簡(jiǎn)單莊嚴(yán)的儀式。當(dāng)前第38頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)動(dòng)物與人的嵌合問(wèn)題人的配子與動(dòng)物的配子制造嵌合體。后果會(huì)如何？出現(xiàn)一個(gè)“人頭馬”怎么辦？廣州某大學(xué)教授用一名7歲的男孩的皮膚體細(xì)胞核植入去核兔卵母細(xì)胞內(nèi)，克隆出100多個(gè)胚胎。目的是什么？因?yàn)槿寺央y得？為什么不用流產(chǎn)胎兒卵或女尸的卵？這種嵌合體不是人類胚胎，獲得的干細(xì)胞不是人類干細(xì)胞.當(dāng)前第39頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)三造血干細(xì)胞應(yīng)用造血干細(xì)胞是體內(nèi)各種血細(xì)胞(白細(xì)胞\紅細(xì)胞\血小板)的唯一來(lái)源，它主要存在于骨髓、外周血、臍帶血中。造血干細(xì)胞移植是骨髓移植、外周血造血干細(xì)胞移植和臍帶血移植的通稱。造血干細(xì)胞的移植是治療血液系統(tǒng)疾病最有效方法。當(dāng)前第40頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)骨髓含有大量的造血干細(xì)胞,造血干細(xì)胞來(lái)源于紅骨髓。骨髓移植是指將健康的骨髓輸入受體，取代原本有病變骨髓，使其發(fā)揮正常的骨髓功能。骨髓移植是治療血液疾病的最早的方法，1968年第一次骨髓移植成功。如有適當(dāng)?shù)墓┧枵撸撬枰浦惨延邪俜种耸辆攀拈L(zhǎng)期存活率。1骨髓移植:當(dāng)前第41頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)骨髓移植缺點(diǎn)：全身麻醉抽骨髓抽取量：約抽10~20毫升/公斤的骨髓。當(dāng)前第42頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)

骨髓采集骨髓采集臨床造血干細(xì)胞移植的過(guò)程當(dāng)前第43頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)

全身鈷60照的放射劑量監(jiān)測(cè)全身鈷60照射（TBI）當(dāng)前第44頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)

應(yīng)用熒光顯微鏡進(jìn)行白血病免疫分型骨髓細(xì)胞學(xué)分析當(dāng)前第45頁(yè)\共有50頁(yè)\編于星期三\12點(diǎn)無(wú)菌層流病房當(dāng)前第46頁(yè)\共有50頁(yè)\