干細(xì)胞研究ppt終極版

1、，Stem Cells: Daddy or Chips？-an up-to-date review on ground-breaking disc veries in stem cell research，with special attention to ipsc applications in osteo arthritions利用逆轉(zhuǎn)錄病毒傳播，利用c-Myc、Oct3/4、Klf4、Sox2轉(zhuǎn)錄因子，用鼠標(biāo)成纖維細(xì)胞生成第一個iPSCs。后來，他們成功地從人成纖維細(xì)胞的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞中誘導(dǎo)出來。2)現(xiàn)代栽培方法iPSC基因組中斷風(fēng)險高，腫瘤發(fā)生、畸胎瘤形成和IPSC誘導(dǎo)效果可能降低。3

2、)許多保護(hù)基因組完整性和減少腫瘤細(xì)胞的研究建議使用纈氨酸(組蛋白脫乙酰酶抑制劑)，保護(hù)腫瘤抑制基因。4)在各種惡性腫瘤中，被稱為能過度增殖和轉(zhuǎn)移的腫瘤干細(xì)胞的細(xì)胞只占一小部分。5)不是所有成熟細(xì)胞來源相同的未分化iPSCs:繼承子代比率。干細(xì)胞研究的主要結(jié)論01，02，03，05，干細(xì)胞與其他細(xì)胞類型不同，“克隆形成，自我再生祖細(xì)胞具有無限能力，能產(chǎn)生一種或多種分化細(xì)胞類型”。干細(xì)胞的唯一性在于兩大能力。1)一種能力是自我復(fù)制2)另一種能力產(chǎn)生特定的分化，即具有更專業(yè)化功能的子零部件，其分化能力從一代減少到下一代，就像分化程度增加一樣。干細(xì)胞，以前的誘導(dǎo)多用途干細(xì)胞，1998年Thomson等

3、在人類囊胚中首次提取了多用途胚胎干細(xì)胞，但因此終止了人類胚胎。Klimanskaya (2006年)試圖以某種方式從內(nèi)部細(xì)胞團(tuán)中提取人類多功能胚胎干細(xì)胞，對胚囊沒有太大的危害，推遲托馬森等許多重要的倫理爭論可能是更好的選擇。盡管如此，Klimanskaya的方法仍然是具有很多風(fēng)險的入侵式方法。因此，顯然不是提取多功能人類干細(xì)胞的理想方法。關(guān)于臍帶血干細(xì)胞，臍帶血干細(xì)胞的主要優(yōu)點(diǎn)是沒有胚胎干細(xì)胞等道德爭議問題。實際上，它用于快速獲得干細(xì)胞，也是對捐贈者生命沒有危險的資源。眾所周知，實際上放棄產(chǎn)后臍帶血。另外，如果需要骨髓移植的話，將臍帶血干細(xì)胞移植到完全一致的兄弟姐妹、親戚、不純的患者身上，這暗

4、示優(yōu)越的宿主接收和降低抗移植性宿主病，與傳統(tǒng)骨髓移植相似捐贈者的情況相比，臍帶血干細(xì)胞從一個人捐贈給完全不一致的其他接受者時，也比聚集與低潛力骨髓細(xì)胞相似的低潛力家庭血統(tǒng)時，免疫力更大。但是臍帶血干細(xì)胞目前在疾病治療中的應(yīng)用有限。臍帶血干細(xì)胞可以用于治療班可尼貧血和乳腺癌等血液病，但不能充分有效地再生像透明軟骨一樣復(fù)雜的組織。臍帶血干細(xì)胞可能與胚胎干細(xì)胞的多用途性一致，但臍帶血干細(xì)胞并不總是能有效地產(chǎn)生所有種類的細(xì)胞。相反，它經(jīng)常分化為比多能造血干細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞更多的多能性，因此專業(yè)化細(xì)胞的數(shù)量相當(dāng)有限。此外，臍帶血樣品是固定的，體積小?！澳殠а币浦彩找媛适枪撬枰浦财骄偤思?xì)胞量的1/1

5、0(患者細(xì)胞團(tuán)中的核細(xì)胞/kg)以下制作的，比傳統(tǒng)移植慢得多。因此，尿干細(xì)胞目前治療關(guān)節(jié)炎是不可能的選擇。目前干細(xì)胞研究誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSCs)成為世界最大的關(guān)注對象。山中神美是多功能干細(xì)胞(iPScell)的創(chuàng)始人之一。2007年，他的研究小組通過鼠標(biāo)實驗，發(fā)現(xiàn)了誘導(dǎo)人體表皮細(xì)胞具有胚胎干細(xì)胞活動特性的方法。用這種方法誘導(dǎo)的干細(xì)胞將變成心臟和神經(jīng)細(xì)胞，對治療多種心血管不治之癥有很大幫助。這項研究成果消除了利用人類胚胎提取干細(xì)胞的倫理限制，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。2006年，山中神美等科學(xué)家通過逆轉(zhuǎn)錄病毒載體將4個轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)移到小鼠成纖維細(xì)胞，使其成為多功能干細(xì)胞。這意味著未成熟的細(xì)胞

6、可以發(fā)展成任何種類的細(xì)胞。山中延美在其他科學(xué)家已經(jīng)發(fā)表的研究結(jié)果中選出了24種最有希望的轉(zhuǎn)錄因子。在實驗室里，他發(fā)現(xiàn)這24種轉(zhuǎn)錄因子中實際上有4種轉(zhuǎn)錄因子將人體細(xì)胞重組為干細(xì)胞。他向皮膚細(xì)胞注入了4種基因，獲得了“雞尾酒”iPS細(xì)胞。事實證明，這四個戰(zhàn)士因子中的一個確實是“大冒險”。是與癌癥相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子。幾個月后，他發(fā)現(xiàn)，即使不使用該致癌基因，細(xì)胞也可以重新組織，從而大大減少癌癥。但是新制造的干細(xì)胞仍然發(fā)生癌癥，121只老鼠中有20%產(chǎn)生了腫瘤。這表明使用逆轉(zhuǎn)錄病毒會使基因發(fā)生變異，產(chǎn)生腫瘤等副作用。上圖顯示了生成(iPSCs)的體細(xì)胞中的4個轉(zhuǎn)錄因子Sox2，Oct3/4，KLF 4。IP

7、SCs的體外轉(zhuǎn)染可分化為不同家系。IPS的發(fā)現(xiàn)具有特殊的意義。首先是更新人類的想法，從此以后，不僅是細(xì)胞的命運(yùn)不能逆轉(zhuǎn)的想法，而且細(xì)胞實際上可以實現(xiàn)不同組織間的分化。其次，iPS細(xì)胞可以繞過胚胎干細(xì)胞的倫理困境，在很多實驗室重復(fù)這個簡單的實驗iPS，進(jìn)行多能性干細(xì)胞研究。第三，iPS細(xì)胞具有胚胎干細(xì)胞大部分沒有的優(yōu)點(diǎn)?；颊咦约旱膇PS細(xì)胞在試管內(nèi)工作，重新移植，免疫反應(yīng)就會大大減少。如果將患者的體細(xì)胞還原為IPS細(xì)胞，并在體外分化過程中發(fā)生的問題，就可以在一定程度上模擬培養(yǎng)皿中疾病的發(fā)生。特定于疾病的iPS也可以用于篩選體外擴(kuò)增和分化后治療該病的藥物，或檢測對藥物的毒性。在引起疼痛、障礙的最常

8、見的肌骨骼系統(tǒng)問題之一骨關(guān)節(jié)炎中使用iPS細(xì)胞是骨髓及脂肪肝間充質(zhì)干細(xì)胞，又稱骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪干細(xì)胞，它們在軟骨退變、修復(fù)、骨關(guān)節(jié)炎的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮了很大作用。Diekman等通過嚙齒動物iPS細(xì)胞短期暴露在骨形態(tài)形成蛋白4(BMP-4)中，約10%的細(xì)胞表現(xiàn)出透明特異性，2型膠原蛋白(col2的基因)和凝集蛋白多糖(ACAN)。用綠色熒光蛋白(GFP細(xì)胞)標(biāo)記。用流式細(xì)胞術(shù)分離兩個GFP-細(xì)胞群，得到了一個小的、純的GFP群。擴(kuò)展后，兩組分別培養(yǎng)成TGF-3(轉(zhuǎn)化生長因子3)，第六代。成功分化GFP，制作更大的軟骨骨材，培養(yǎng)高濃度GAG(軟骨釋放的主要細(xì)胞外基質(zhì))和透明II型膠原蛋白。

9、但過了通道3，GFP細(xì)胞分化為過度擴(kuò)張。不管怎樣，通道2的GFP細(xì)胞似乎是與未成熟軟骨(胚胎相似)軟骨組織相似的合成，膠原VI沒有分布在周圍成熟組織中，而是分布在整個氣質(zhì)上。GFP軟骨的邊緣彈性系數(shù)比中心強(qiáng)。這種強(qiáng)烈的帶狀變化具有天然軟骨和機(jī)械性質(zhì)。此外，鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽(FCLS)引入豬股骨時，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)的誘導(dǎo)細(xì)胞表現(xiàn)出充好電的缺陷，已與原生軟骨整合。到目前為止，iPS細(xì)胞為骨關(guān)節(jié)炎患者描繪了光明的未來。但是一些研究強(qiáng)調(diào)OA至少有部分遺傳。根據(jù)各種雙胞胎和家庭研究，OA估計遺傳因素為40%-65%。IPS細(xì)胞和MSC療法單獨(dú)使用，可能不足以完全治療OA。綜合治療可能是治療OA的關(guān)鍵。但是，(1)診斷早期軟骨病變的方法，包括關(guān)節(jié)內(nèi)血小板富集的血漿注射(PRPIs)、自體血清(ACS)或自體蛋白質(zhì)液(APS) (2)干細(xì)胞(如自體iPS細(xì)胞和MSCS (3)基因治療)摘要：提供了干細(xì)胞研究最新進(jìn)展的簡要概述后，可以描繪出更加清晰、樂觀、現(xiàn)實的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)圖景?！俺审w干細(xì)胞是存根還是薯片？”這個問題仍然存在。很容易想象干細(xì)胞是“所