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胚胎干細胞 它的生物學特性是什么

  胚胎干細胞是什么呢,在我們生活中想必大家對于胚胎干細胞還是有一定的了解的吧,那么大家知道胚胎干細胞是一種什么干細胞呢,胚胎干細胞來源是什么呢,下面就讓我們一起來了解一下吧。

  胚胎干細胞

  胚胎干細胞(干細胞的胚胎,胚胎干細胞,簡稱ES,EK或ESC細胞。)胚胎干細胞是一類從早期胚胎中分離出的細胞(在原胚之前)或原始腺。它具有無限增殖、自我更新和多向分化的特點。

  無論在體外還是體內環境,ES細胞都能被誘導分化為機體幾乎所有的細胞類型。胚胎干細胞研究在美國一直是一個頗具爭議的領域,支持者認為這項研究有助于根治很多疑難雜癥,因為胚胎干細胞可以分化成多種功能的APSC多能細胞,被認為是一種挽救生命的慈善行為,是科學進步的表現。

  反對者認為胚胎干細胞研究是必要的,而胚胎是一種人類的生命形式,在子宮中尚未形成。原始(未分化)的細胞,它來自胚胎,它有可能分化成許多特定的細胞類型。

  簡介

  自1981年Evans和Kaufman首次成功分離小鼠ES細胞,國內外研究人員已在倉鼠、大鼠、兔、豬、牛、綿羊、山羊、水貂、恒河猴、美洲長尾猴以及人類都分離獲得了ES細胞,而且已經證明小鼠ES細胞可以分化為心肌細胞、造血細胞、卵黃囊細胞、骨髓細胞、平滑肌細胞、脂肪細胞、軟骨細胞、成骨細胞、內皮細胞、黑色素細胞、神經細胞、神經膠質細胞、少突膠質細胞、淋巴細胞、胰島細胞、滋養層細胞等。

  人類ES細胞也可以分化為滋養層細胞、神經細胞、神經膠質細胞、造血細胞、心肌細胞等。ES細胞不僅可以作為體外研究細胞分化和發育調控機制的模型,而且還可以作為一種載體,將通過同源重組產生的基因組的定點突變導入個體,更重要的是,ES細胞將會給人類移植醫學帶來一場革命。

  進一步說,胚胎干細胞(ES細胞)是一種高度未分化細胞。它具有發育的全能性,能分化出成體動物的所有組織和器官,包括生殖細胞。研究和利用ES細胞是當前生物工程領域的核心問題之一。ES細胞的研究可追溯到上世紀五十年代,由于畸胎瘤干細胞(EC細胞)的發現開始了ES細胞的生物學研究歷程。

  目前許多研究工作都是以小鼠胚胎干細胞為研究對象,例如:德國醫學集團和美國在去年成功將小鼠移植到胚胎干細胞培養的神經膠質細胞。自那時以來,密蘇里的研究人員已經恢復了一些身體的活動,通過使用小鼠胚胎細胞移植技術。

  隨著ES細胞的研究日益深入,生命科學家對人類ES細胞的了解邁入了一個新的階段。在98年末,兩個研究小組成功的培養出人類ES細胞,保持了ES細胞分化為各種體細胞的全能性。這樣就使科學家利用人類ES細胞治療各種疾病成為可能。

  然而,人類ES細胞的研究工作引起了全世界范圍內的很大爭議,出于社會倫理學方面的原因,有些國家甚至明令禁止進行人類ES細胞研究。無論從基礎研究角度來講還是從臨床應用方面來看,人類ES細胞帶給人類的益處遠遠大于在倫理方面可能造成的負面影響,因此要求展開人類ES細胞研究的呼聲也一浪高過一浪。

  生物學特性

  形態學特征

  ES細胞具有與早期胚胎細胞相似的形態結構,細胞核大,有一個或幾個核仁,胞核中多為常染色質,胞質胞漿少,結構簡單。體外培養時,細胞排列緊密,呈集落狀生長。用堿性磷酸酶染色,ES細胞呈棕紅色,而周圍的成纖維細胞呈淡黃色。

  細胞克隆和周圍存在明顯界限,形成的克隆細胞彼此界限不清,細胞表面有折光較強的脂狀小滴。細胞克隆形態多樣,多數呈島狀或巢狀。小鼠ES細胞的直徑7μm~18μm,豬、牛、羊ES細胞的顏色較深,直徑12μm~18μm。

  分化

  ES細胞的全能性指ES細胞在解除分化抑制的條件下能參與包括生殖腺在內的各種組織的發育潛力,即ES細胞具有發育成完整動物體的能力,可以為細胞的遺傳操作和細胞分化研究提供豐富的試驗材料。ES細胞發育全能性的標志是ES細胞表面表達時相專一性胚胎抗原(Stage specific embryonicant,SSEA),而且可以檢查到Oct4基因的表達,這兩種蛋白是發育全能性的標志。

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