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什么是干細(xì)胞,真的可以永生嗎？
簡(jiǎn)單來(lái)講，干細(xì)胞是一類具有無(wú)限的或者永生的自我更新能力的細(xì)胞、能夠產(chǎn)生至少一種類型的、高度分化的子代細(xì)胞。多年來(lái)對(duì)干細(xì)胞的定義不斷進(jìn)行修正，并從不同的層面上來(lái)進(jìn)行定義 。大多數(shù)生物學(xué)家和醫(yī)學(xué)家認(rèn)為干細(xì)胞是來(lái)自于胚胎、胎兒或成人體內(nèi)具有在一定條件下無(wú)限制自我更新與增殖分化能力的一類細(xì)胞，能夠產(chǎn)生表現(xiàn)型與基因型和自己完全相同的子細(xì)胞，也能產(chǎn)生組成機(jī)體組織、器官的已特化的細(xì)胞，同時(shí)還能分化為祖細(xì)胞 。
一、干細(xì)胞的發(fā)展歷程：
1878：出現(xiàn)第一篇哺乳類的體外受精卵報(bào)導(dǎo)。
1959：完成第一例兔子的體外受精卵。
1960：展開畸胚瘤的研究。
1968：愛得華（R.G. Edwards）和貝敏思特（B.D. Bavister）進(jìn)行人類的體外受 精研究。
1970：利用畸胚瘤細(xì)胞注入老鼠胚胎，鑲嵌鼠以進(jìn)行胚胎發(fā)育的研究。
1978：世界第一個(gè)試管寶寶路易絲．布朗（Louise Brown）在英國(guó)誕生。
1980：肯蒂絲．瑞得（Candace Reed）成為澳洲的第一個(gè)試管寶寶。
1981：艾凡斯等（M.J. Evans, et al.）體外培養(yǎng)老鼠的胚胎干細(xì)胞；伊莉莎白．卡爾 （Elizabeth Carr）成為美國(guó)的第一個(gè)試管寶寶。
1984～1988：安德魯?shù)龋≒.W. Andrews, et al.）在體外培養(yǎng)人類畸胚瘤細(xì)胞。
1989：佩拉等（M.F. Pera, et al.）人類畸胚瘤細(xì)胞株。
1994：首次使用人類人工受精的囊胚進(jìn)行干細(xì)胞的研究。
1995～1996：從恒河猴取得胚胎干細(xì)胞，并在體外培養(yǎng)分化成三種胚層。
1998：詹姆士．湯姆生（James Thomson）從人類體外受精卵取得胚胎干細(xì)胞，并 能穩(wěn)定地在體外培養(yǎng)；吉爾哈特（J. Gearhart）從妊娠中止的胎兒內(nèi)取出其卵巢或睪丸組織， 得到一種具有干細(xì)胞特性的原始生殖細(xì)胞，稱為人類生殖干細(xì)胞。
1999：《科學(xué)》（Science）雜志公布干細(xì)胞為世界十大科技進(jìn)展榜首。從小鼠肌肉組織取得的成體干細(xì)胞可以「橫向分化為血液細(xì)胞」。此后，科學(xué)家相繼證實(shí)成體干細(xì)胞具有可塑性。
2000：美國(guó)61名諾貝爾獎(jiǎng)得主及其它科學(xué)家聯(lián)名要求美國(guó)政府對(duì)干細(xì)胞研究給予全面支持，同年美國(guó)總統(tǒng)柯林頓宣布美國(guó)政府準(zhǔn)許用政府經(jīng)費(fèi)進(jìn)行人體胚胎干細(xì)胞研究。
2001：胚胎干細(xì)胞株可以培養(yǎng)出神經(jīng)、胰島等更多種類的細(xì)胞。美國(guó)總統(tǒng)布什宣布聯(lián)邦政府將優(yōu)先資助胚胎干細(xì)胞研究。
2002：《自然》（Nature）雜志評(píng)選「干細(xì)胞的爭(zhēng)議」為二○○二年科學(xué)界年度重大新聞。
2011：克隆干細(xì)胞被時(shí)代雜志評(píng)為2011年十大醫(yī)學(xué)突破之一。
2012：諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予干細(xì)胞研究科學(xué)家。
二、干細(xì)胞的分類
1.根據(jù)發(fā)育階段分類，干細(xì)胞可以分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。
2.根據(jù)不同的分化潛能分類，干細(xì)胞可分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、單能干細(xì)胞。
三、干細(xì)胞的功能
干細(xì)胞研究受到科學(xué)家和世人的廣泛關(guān)注有其必然性，干細(xì)胞在生命科學(xué)的細(xì)胞修復(fù)、發(fā)育生物學(xué)、藥物學(xué)等領(lǐng)域有著極為廣闊的應(yīng)用前景。
1.作為細(xì)胞治療與組織器官替代治療的種子細(xì)胞
組織器官的損傷和功能衰竭一直以來(lái)是人類健康所面臨的一大難題，完美地修復(fù)或替代因疾病、戰(zhàn)傷、意外事故或遺傳因素所造成的組織、器官或肢體的傷殘一直是人類的夢(mèng)想，也是難以攻克的醫(yī)學(xué)高峰。治療方案均難以完全修復(fù)受損的組織、器官或使其功能得以長(zhǎng)期恢復(fù) ?？茖W(xué)家們?cè)诮?jīng)過長(zhǎng)期的探索和努力之后，最終把目光落在干細(xì)胞上，生命體是通過干細(xì)胞的分裂來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞更新及保證持續(xù)增長(zhǎng)，干細(xì)胞的研究與應(yīng)用將有可能使人類實(shí)現(xiàn)完美修復(fù)損傷組織和器官的夢(mèng)想。多年來(lái)科學(xué)家們一直致力于尋找利用干細(xì)胞的復(fù)制和分化來(lái)取代受損細(xì)胞或組織的方法。這一點(diǎn)隨著組織工程、胚胎工程、細(xì)胞工程、基因工程等各種生物技術(shù)的發(fā)展和干細(xì)胞生物學(xué)研究領(lǐng)域的突破而展現(xiàn)出無(wú)比廣闊的前景。
2.探討胚胎發(fā)育的調(diào)控機(jī)制
生命最大的奧秘就是探討一個(gè)受精卵如何發(fā)育成復(fù)雜的生物體，但是，由于受精卵植入子宮后的不可接近性，使人們對(duì)胚胎發(fā)育機(jī)制的探討受到影響。而人胚胎干細(xì)胞系的建立將有助于我們探討發(fā)育過程中的影響因素和調(diào)控機(jī)制。在對(duì)胚胎發(fā)育過程中關(guān)鍵性調(diào)控機(jī)制的研究中，胚胎干細(xì)胞無(wú)疑已成為一個(gè)重要的工具，例如，可以比較胚胎干細(xì)胞和不同時(shí)空的分化細(xì)胞之間的基因表達(dá)差異，研究參與胚胎發(fā)育與分化的分子機(jī)制。
3.作為疾病基因治療的載體
干細(xì)胞是對(duì)疾病進(jìn)行基因治療的理想載體。造血干細(xì)胞具有自我更新、多向分化重建長(zhǎng)期造血、采集和體外處理容易等特點(diǎn)。因此是基因治療最理想的載體細(xì)胞之一，以此為基礎(chǔ)的基因治療，在重癥免疫缺陷、遺傳性疾病、惡性腫瘤、造血干細(xì)胞保護(hù)、AIDS等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
4.體外整合外源基因，研究基因功能
胚胎干細(xì)胞與基因定位整合技術(shù)相結(jié)合，對(duì)于研究基因在胚胎發(fā)育中的表達(dá)與功能具有十分重要的意義。利用這項(xiàng)技術(shù)可以將一些在發(fā)育過程中特定的基因敲除，在動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行基因功能缺失的研究，這對(duì)于據(jù)示以前不能在體內(nèi)充分證明的分子調(diào)控機(jī)制也具有重要的作用，此外，還可以在干細(xì)胞水平上利用基因功能獲得性突變使特定基因在體內(nèi)瞬時(shí)或長(zhǎng)期表達(dá)，來(lái)研究基因在胚胎不同發(fā)育時(shí)期的作用。
5.藥物篩選平臺(tái)的建立，藥理研究與新藥開發(fā)
胚胎干細(xì)胞可以分化為多種細(xì)胞類型又能不斷自我更新，這在藥物研究領(lǐng)域具有廣泛的用途。用于藥物篩選的細(xì)胞都來(lái)源于動(dòng)物或癌細(xì)胞這樣非正常的人體細(xì)胞，而胚胎干細(xì)胞可以經(jīng)過體外誘導(dǎo)，為人類提供各種組織類型的細(xì)胞，這為藥物篩選、鑒定及其毒理的研究提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并有助于人類疾病細(xì)胞模型的建立及新藥開發(fā)。
