生命科学的主攻热点--干细胞

1什么是干细胞? 干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,具有再生各种组织器官和人体的潜在功能,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞.是"干什么都行"的细胞.人类个体的发生发育过程实质就是干细胞的自我更新和增殖分化过程.人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养,在体外繁育出组织或器官,并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗.     

国外期刊亮点

正实现人类晶状体原位再生中山大学中山眼科中心教授刘奕志团队利用内源性干细胞原位再生出透明晶状体,首次实现人体有生理功能的实体组织器官再生,并用于临床治疗先天性白内障,开辟了干细胞修复组织器官的新方向。研究成果发表于3月17日《Nature》上。治疗白内障的人工晶体是目前应用最多的人工器官,处在发育期的婴幼儿并不宜用。研究人员创建     

干细胞与心肌再生

由于成年心肌细胞通常不能再生,严重的心肌损伤会导致心肌不可逆的重构坏死, 从而发生心功能失调. 干细胞再生治疗为心肌再生提供了很好的策略. 为了寻找合适的干细胞类型, 促进心肌再生, 有效改善心功能, 需要更好地了解心肌修复和再生的分子基础. 已有研究发现多种干细胞可促进心肌再生. 描述了骨髓干细胞的促血管新生及心肌分化的能力在心梗治疗中的作用, 还讨论了心脏侧群干细胞以及诱导型多能干细胞在心肌再生中的作用和分子机制. 所阐述的最新数据有利于拓展干细胞治疗的有效潜能及临床影响.     

利用内源性干细胞原位再生晶状体治疗婴幼儿白内障

 利用内源性干细胞进行组织器官的修复和再生是再生医学研究的最终目标。婴幼儿白内障是幼儿致盲性眼病的首要病因,目前尚无有效治疗手段。本研究组从哺乳动物内成功分离并获得了晶状体上皮干细胞,证明Pax6和Bmi1是维持其分化和自我更新的关键因子,并以保留内源性干细胞为目标,设计了全新的白内障术式。相较于传统术式,新术式最大程度地保留了内源性干细胞、基底膜和微环境,在新西兰兔、食蟹猴和先天性白内障患儿内实现了功能性晶状体的再生。研究结果为白内障提供了全新的治疗策略并为组织再生及内源性干细胞的应用提供了全新的范例。     

人类将走进干细胞时代

干细胞的研究进展干细胞(stem cells)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞,在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。根据其发育阶段,干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞的分化和增殖构成动物发育的基础。即由单个受精卵发育成为具有各种组织器官的个体;成体干细胞的进一步分化则是成年动物体内组织和器官修复再生的基础。而所谓的干细胞生物工程是指在体外对干细胞进行操作,包括体外增殖、定向诱导分化、基因修饰和组织成形等。     

干细胞的神奇作用

最近,人类干细胞研究在我国获得重大突破。研究人员不仅发现了烧伤残存组织中的干细胞,而且拥有了对潜在具有再生功能的干细胞进行调控和培养以促进其增生的方法,从而率先实现了人类皮肤组织器官的原位复制。     

干细胞的魔力:再造生物组织

 干细胞具有再生各种生物组织器官的潜能,在医学界被称为“万用细胞”。近几年来,干细胞领域重要的进展是培养人体的类器官,目前已经培养出人类大脑、心脏等多种器官。胚胎干细胞由于能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型而在治疗疾病方面有着极其诱人的前景。但是,之前科学家却一直未能在实验室中使胚胎干细胞独自发育成具有复杂的三维结构的组织。近期,这一领域取得了突破--英国剑桥大学的研究人员采用两种干细胞成功培育出与正常胚胎非常相似的小鼠胚胎。     

走向智能自主的无人机控制技术

 干细胞具有再生各种生物组织器官的潜能，在医学界被称为“万用细胞”。近几年来，干细胞领域重要的进展是培养人体的类器官，目前已经培养出人类大脑、心脏等多种器官。胚胎干细胞由于能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型而在治疗疾病方面有着极其诱人的前景。但是，之前科学家却一直未能在实验室中使胚胎干细胞独自发育成具有复杂的三维结构的组织。近期，这一领域取得了突破--英国剑桥大学的研究人员采用两种干细胞成功培育出与正常胚胎非常相似的小鼠胚胎。     

涡虫头部再生的细胞和分子机制研究

涡虫因其拥有非凡的再生能力,成为实验室再生研究的一种常见模式动物.涡虫身体被切割后残存的任意部分都能再生出缺失组织,即使是小到虫体1/279的片段也能够在很短时间内再生出一个完整的个体,其中头部再生的研究更是备受关注.涡虫头部再生不仅是普通的组织再生,还包括一个功能完整的中枢神经系统再生.本文主要综述了涡虫头部再生的最新研究进展,阐明了涡虫在身体中线区域通过构建新的组织中心-前极,引导干细胞迁移,完成头部再生的细胞和分子机制.同时详细介绍了涡虫体内全能干细胞和功能干细胞的区别及它们分别在再生过程中的作用.     

我科学家最新发现新生儿脐带中含有丰富的干细胞

从8月8日在天津召开的全国脐带血造血干细胞库学术研讨会上了解到：国家干细胞工程技术研究中心主任韩忠朝教授领导的课题组最新发现。在新生儿脐带中含有丰富的间充质干细胞。这种干细胞通过移植给受者，可参与组织的再生与修复，成为心，脑血管神经系统，肝和肌肉组织和器官重大疾病移植的最理想干细胞来源。     

科学家发现胚胎干细胞分化机制对干细胞治疗具有重要意义

以色列科学家研究发现,胚胎干细胞分化过程受一个称为G9a基因的影响,该基因可使胚胎干细胞分化为不同组织器官的基因关闭,从而使其无法发挥作用。     

再生医学省实验室: 立足新领域前沿寻求高质量突破

2017年年底,作为省市联动、多方共建的一支战略科技力量,广州再生医学与健康广东省实验室(以下简称再生医学省实验室或实验室)成为首批被广东省政府批准组建的省实验室,主要研究方向为再生医学前沿、组织器官重塑、标准化与临床前、再生应用。自组建一年多来,瞄准干细胞与再生医学理论与技术的前沿研究,再生医学省实验室全体人员团结协作、务实创新,各项工作均取得了显著的阶段性进展。     

再生医学与健康广东省实验室

正实验室简介再生医学与健康广东省实验室是省市联动、多方共建的战略科技力量,主要依托中国科学院广州生物医药与健康研究院(GIBH)建设,瞄准干细胞与再生医学理论与技术的前沿研究,针对由人口老龄化带来的国民健康重大需求,通过国际化团队和成果引进以及国内相关单位的强强联合,着力推进再生医学前沿、组织器官重塑、标准化与临床前、再生     

干细胞、人造生命、基因2007年研究新进展

“干细胞”这一概念自19世纪问世以来,已得到科学家越来越广泛的研究。干细胞分两类,一类是胚胎干细胞,是具有发育全能性的细胞,可以定向分化为几乎所有种类的细胞,甚至形成复杂的组织和器官,由此在药物开发、细胞治疗和组织器官替代治疗中发挥着重要作用,并成为组织器官移植的新资源;另一类是成体干细胞,     

利用成体干细胞体外小口径血管的构建

设计了一套血管生物反应器系统,采用有限元的方法对组织工程小血管托架材料进行了分析,从而开发完成了一套用于构建直径为2 mm的小血管托架;通过收集人的原代骨髓基质干细胞(hBMSCs)和脂肪基质干细胞(ADSCs)进行体外扩增和培养,并选用第3代细胞与聚羟基乙酸酯(PGA)复合后置于血管生物反应器中动态培养;在生物反应器中动态培养4周后,对材料复合物进行取材,分别进行大体观察、HE染色和扫描电镜等指标检测.结果表明:血管色泽明亮,有一定的弹性,细胞分泌的胶原基质排列较规则,免疫组化结果表明血管含有平滑肌弹性肌动蛋白的成分.说明改进的血管生物反应器能模拟血管的力学环境,并能利用人骨髓间充质干细胞扣脂肪基质干细胞成功构建组织工程小血管组织.     

骨/软骨类器官构建策略及应用前景

骨/软骨损伤是骨科临床中的常见病和多发病,其治疗是骨科临床难题,更是再生医学研究热点.目前,骨组织工程被广泛应用于骨/软骨修复,其中生物活性支架材料搭载种子细胞可促进骨/软骨修复,但该技术在骨/软骨新生过程中缺乏多维度、多层次的机制解析和有序调控,无法有效诱导空间化骨/软骨微环境特征,成骨/软骨活性不足,临床修复效果有限.因此,亟须开发新的研究工具和技术,以较小成本和简单方式模拟骨/软骨结构和生理功能,复制其病理特点,用于发病机制研究和促进骨/软骨再生修复.近年来,类器官技术的迅猛发展为再生医学研究提供了独特的解决方案.骨/软骨类器官是近几年涌现出的概念,在国内的研究亦刚刚起步.系统地介绍了骨/软骨类器官的发展历程、构建策略、评价表征、机制探索以及临床前应用等方面的前沿进展,旨在为对该领域感兴趣的学者提供参考,推动骨/软骨类器官临床应用,提升骨/软骨损伤修复效果,为促进骨/软骨损伤组织有序再生修复提供全新干预策略.     

骨髓干细胞与急性心肌梗死的血管新生

骨髓干细胞可分化为心肌细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞等，能再生心肌和血管，可用于心肌梗死的治疗。本文就骨髓干细胞在血管新生方面的生物学特性及其对心梗后的血管新生作用作一综述。     

开辟干细胞修复组织器官新方向——记省科技奖突出贡献奖获得者刘奕志

<正>人称"眼科一把刀"的中山大学中山眼科中心主任、眼科医院院长刘奕志是我国白内障微创手术的开创者,他32年来致力于重大致盲眼病防治和研究工作,已为20万例白内障盲人复明。他和团队利用内源性干细胞原位再生出透明晶状体,在国际上首次实现了人体有生理功能的实体组织器官再生,并成功应用于临床治疗先天性白内障,开辟     

用于“治疗性克隆”人胚胎干细胞研究面临的问题与可能的解决办法

利用培育的干细胞(SC)来实现组织再生和器官修复对于许多重大疾病如糖尿病、心脏疾病、老年性痴呆(AD)、帕金森病(PD)、神经损伤等的治疗具有重要意义,同时也是新药研发的重要工具.使用体细胞核转移技术(SCNT)克隆人类早期胚胎和提取干细胞,即所谓的"治疗性克隆"(Therapeutic cloning)技术,是目前进行干细胞个性化治疗的重要手段,具有广泛的临床应用前景.通过这种方法获得人胚胎干细胞的研究尚处于基础阶段,仍面临着许多有待解决的科学问题和技术挑战.在此主要就用于"治疗性克隆"人胚胎干细胞的研究进展做了简要综述,着重探讨了在该研究领域面临的主要困难,特别是在获得人成熟卵细胞方面,并提出了可能的解决办法.     

肝干细胞及其在肝再生医学中的应用

成体干细胞具有多向分化的潜能,在适宜的环境中,它们可以跨系、甚至跨胚层分化,这种现象称为"可塑性"(plasticity).多种成体组织来源的干细胞可在受者(包括小鼠、大鼠和人)肝脏内分化为肝细胞和胆管上皮细胞,为成体干细胞移植治疗终末期肝病提供了新思路.文中就不同来源的肝干细胞是否可以向肝细胞分化、影响干细胞分化的因素和调控机制以及干细胞在肝再生医学中的应用等方面做一综述.