干細(xì)胞和腫瘤干細(xì)胞

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1、干細(xì)胞和腫瘤干細(xì)胞stemcellandtumorstemcell干細(xì)胞概念與基本特性干細(xì)胞(stemcell)概念：來(lái)源于胚胎和成體的細(xì)胞，在一定條件下具有自我更新和分化潛能，具有分化形成至少一種特定細(xì)胞類(lèi)型的特性。2Totipotentcell:全能干細(xì)胞;Blastocyst:胚泡;Fetus:胚胎；Innercellmass:內(nèi)細(xì)胞團(tuán);Primordialgermcells:原生殖細(xì)胞;Pulturedpluripotentstermcells:培養(yǎng)多能干細(xì)胞1.干細(xì)胞的類(lèi)型(根據(jù)取材來(lái)源的組織發(fā)育階段分為)(1)胚胎干細(xì)胞(EmbryonicStemC

2、ell，ESC)：指胚胎早期的干細(xì)胞。這類(lèi)干細(xì)胞分化潛能寬，具有分化為機(jī)體任何組織細(xì)胞的能力。如囊胚期內(nèi)細(xì)胞團(tuán)的細(xì)胞。(2)成體干細(xì)胞(AdultStemCell，ASC)：指成體各組織器官中的干細(xì)胞，成體干細(xì)胞具有自我更新能力，但分化潛能窄，只能分化為相應(yīng)(或相鄰)組織器官組成的細(xì)胞。如神經(jīng)干細(xì)胞，表皮干細(xì)胞。4EC和ASC（成體干細(xì)胞）的區(qū)別ECASC來(lái)源早期胚晚期或出生后增殖能力無(wú)限增殖有限分化潛能200單胚層多能應(yīng)用潛力互有優(yōu)缺點(diǎn)各種細(xì)胞免疫排斥分化要外界刺激取自自體免除免疫排斥無(wú)倫理爭(zhēng)議52.干細(xì)胞的類(lèi)型（根據(jù)分化潛能的差異分為）全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞

3、專(zhuān)能干細(xì)胞6具有形成完整個(gè)體的分化潛能。如胚胎干細(xì)胞(ES)具有很強(qiáng)的分化能力，可無(wú)限增殖并分化為全身200多種細(xì)胞類(lèi)型及機(jī)體的各種組織、器官。1．全能性干細(xì)胞(胚胎干細(xì)胞)7具有分化出多種細(xì)胞組織的潛能，但失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力。如骨髓多能造血干細(xì)胞，它可分化出至少十二種血細(xì)胞，但不能分化出造血系統(tǒng)以外的其它細(xì)胞。2.多能干細(xì)胞8專(zhuān)能干細(xì)胞(也稱(chēng)單能、偏能干細(xì)胞)，這類(lèi)干細(xì)胞只能向一種類(lèi)型或密切相關(guān)的兩種類(lèi)型的細(xì)胞分化。如上皮組織基底層的干細(xì)胞、肌肉中的成肌細(xì)胞(衛(wèi)星細(xì)胞)3．專(zhuān)能性干細(xì)胞(成體干細(xì)胞)91981年Evans和Kaufrnan及Martin

4、首次由小鼠中分離得到鼠的胚胎干細(xì)胞。至今已分離得到的胚胎干細(xì)胞物種有：金黃地鼠（1988）、貂（1993）、豬（1994，1997）、雞（1996）、恒河猴（1995）、絨猴（1996）。分離得到人的胚胎干細(xì)胞（1998），分離得到人的胚胎生殖細(xì)胞（1998），目前不斷報(bào)道成年組織來(lái)源的的干細(xì)胞。干細(xì)胞研究的歷史10第1節(jié)干細(xì)胞stemcells1.組織自體穩(wěn)定性：特定組織通過(guò)使自身細(xì)胞死亡和增生的方式保持組織細(xì)胞數(shù)量動(dòng)態(tài)平衡的特征稱(chēng)組織自體穩(wěn)定性。2.干細(xì)胞是個(gè)體發(fā)育和組織再生的基礎(chǔ)。11一、干細(xì)胞的形態(tài)和生化特征121．干細(xì)胞的形態(tài)特征①干細(xì)胞形態(tài)共性：細(xì)胞

5、呈圓形或卵圓形，體積小，核質(zhì)比大，增殖力強(qiáng)。②干細(xì)胞的固定組織位置：有的干細(xì)胞有固定存在部位與方式。如表皮干細(xì)胞與其周?chē)淖蛹?xì)胞形成增殖結(jié)構(gòu)單元。但許多組織的干細(xì)胞沒(méi)有這種分布特點(diǎn)。132．干細(xì)胞的生化特性①端粒酶活性高：如造血干細(xì)胞具癌細(xì)胞的端粒酶活性，增殖能力強(qiáng)。隨著增殖與分化，端粒酶活性下降。②蛋白標(biāo)志分子：不同干細(xì)胞有各異的蛋白質(zhì)標(biāo)志分子，可作為確定干細(xì)胞位置、分離提純干細(xì)胞的標(biāo)志。如：巢素蛋白—神經(jīng)干細(xì)胞；角蛋白15—表皮干細(xì)胞。14二、干細(xì)胞的增殖特征15（一）增殖緩慢性1．干細(xì)胞增殖速度慢：細(xì)胞動(dòng)力學(xué)研究表明，干細(xì)胞的增殖速度較慢，組織中快速分裂的

6、細(xì)胞是過(guò)渡放大細(xì)胞。如小腸干細(xì)胞的分裂速度(Tc=11小時(shí))比過(guò)渡放大細(xì)胞(Tc≥24小時(shí))慢一倍。162．過(guò)渡放大細(xì)胞：過(guò)渡放大細(xì)胞是介于干細(xì)胞和分化細(xì)胞之間的過(guò)渡細(xì)胞，過(guò)渡放大細(xì)胞經(jīng)若干次分裂產(chǎn)生分化細(xì)胞。通過(guò)這種方式，機(jī)體可用較少干細(xì)胞獲得較多分化細(xì)胞。173．干細(xì)胞增殖緩慢的意義：(1)利于干細(xì)胞對(duì)外界信號(hào)作出反應(yīng)，以決定細(xì)胞的發(fā)展方向—增殖或分化。(2)減少基因突變的危險(xiǎn)。增殖緩慢使干細(xì)胞有時(shí)間發(fā)現(xiàn)并糾正處于增殖周期過(guò)程中的錯(cuò)誤。18（二）干細(xì)胞的自穩(wěn)定性1．自穩(wěn)定性自穩(wěn)定性是干細(xì)胞的基本特征之一。指干細(xì)胞可在個(gè)體生命過(guò)程中自我更新并維持其自身數(shù)目恒定

7、。干細(xì)胞的自穩(wěn)定性是區(qū)別腫瘤細(xì)胞的本質(zhì)特征。干細(xì)胞通過(guò)其特有的分裂方式維持自穩(wěn)定性。192．干細(xì)胞的分裂方式干細(xì)胞有對(duì)稱(chēng)與不對(duì)稱(chēng)兩種分裂方式。對(duì)稱(chēng)分裂：干細(xì)胞分裂干細(xì)胞干細(xì)胞對(duì)稱(chēng)分裂：干細(xì)胞分裂分化細(xì)胞分化細(xì)胞不對(duì)稱(chēng)分裂：干細(xì)胞干細(xì)胞分化細(xì)胞分裂20不對(duì)稱(chēng)分裂的結(jié)果使兩個(gè)子細(xì)胞一個(gè)成為功能專(zhuān)一的分化細(xì)胞；另一個(gè)保持干細(xì)胞的特征。不對(duì)稱(chēng)分裂發(fā)生原因：①系列基因調(diào)控。②細(xì)胞質(zhì)物質(zhì)不均等分配。21三、干細(xì)胞的分化特征22（一）干細(xì)胞的分化潛能根據(jù)其分化潛能大小，干細(xì)胞可分為三類(lèi)。全能干細(xì)胞多能干細(xì)胞專(zhuān)能干細(xì)胞23(二)干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化和去分化1．干細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化：一種組織

8、類(lèi)型的干細(xì)胞在適當(dāng)條件下