定向多能造血干细胞,干细胞定向分化技术
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造血干细胞是什么
造血干细胞是血液系统中定向多能造血干细胞的成体干细胞定向多能造血干细胞,是一个异质性的群体定向多能造血干细胞,具有长期自定向多能造血干细胞我更新的能力和分化成各类成熟血细胞的潜能。它是研究历史最长且最为深入的一类成体干细胞定向多能造血干细胞,对研究各类干细胞,包括肿瘤干细胞,具有重要指导意义。血液系统中的成熟细胞寿命极短,因此在人的一生中,造血干细胞需要根据机体的生理需求适时的补充血液系统各个成熟细胞组分。
造血干细胞是血细胞的“种子”,体内所有血细胞,包括红细胞、白细胞、血小板等,都由它分化发育而来。造血干细胞又具有自我复制能力,即产生新的造血干细胞以自我补充,从而生生不息。造血干细胞它主要存在于骨髓、外周血、脐带血中。
造血干细胞是存在于骨髓中的一种具有无限或较长期自我更新能力,并具有多向分化潜能的原始造血细胞。它们在骨髓中分化为红细胞、白细胞和血小板等血细胞,每天增殖分裂产生数以十亿计的新生细胞,以替代消耗或衰老的血细胞。
体内干细胞的分类及形态总结
按分化潜能的大小,干细胞主要分为三种类型。第一种是全能性干细胞,这种干细胞具有形成完整个体的分化潜能。例如,胚胎干细胞具有很强的分化能力,能够分化成全身200多种细胞类型,进一步形成机体的所有组织和器官。第二种是多能性干细胞,它们具有分化出多种组织细胞的潜能,但无法分化成完整个体。
造血干细胞(Hematopoietic stem cell,HSC)来源:骨髓、脐带血等。特点:具有高度的自我更新、自我复制能力,并能分化为各种血细胞成分。在血液系统疾病治疗、美容抗衰等方面具有应用潜力。总结 干细胞作为一类具有特殊生物学特性的细胞群体,在医学研究和临床治疗中具有重要意义。
多向分化:在特定的生理或实验条件下,干细胞可以分化为多种类型的细胞,如神经细胞、肌肉细胞、血细胞等。 归巢能力:干细胞具有向损伤部位迁移的特性,能够参与受损组织的修复和再生。 干细胞的分类 根据来源分类: 胚胎干细胞:来源于早期胚胎或原始性腺,具有全能性,能分化为成年动物体内的任何一种组织细胞。
全能干细胞:具有无限分化潜能,能分化成所有组织和器官的干细胞。胚胎干细胞就属于这一种。多能干细胞:具有分化出多种细胞组织的潜能,但失去了发育成完整个体的能力。造血干细胞是典型的例子,它可分化出所有类型的血液细胞和免疫细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。
造血干细胞物理形态
干细胞是一种嗜碱性独核细胞,其大小约为8μm,呈圆形,胞核为圆形或肾形,胞核较大,具有2个核仁,染色质细质而分散,胞浆呈浅蓝色不带颗粒,在形态上与小淋巴细胞极其相似,但淋巴细胞体积较小,染色质浓染,核仁不明显且有细胞器。因此很难用形态学识别干细胞,并与其它独核细胞相区别。
增殖和分化的生物学特征定向多能造血干细胞:自定向多能造血干细胞我更新能力:造血干细胞具有不断自我更新的能力,以维持其在造血组织中恒定的数量。分化增殖能力:同时,它还具有向红系、粒系、巨核系和淋巴系分化增殖的能力,从而生成各种血细胞。形态特点:造血干细胞的形态上不能用普通光学显微镜辨认,但其大小和形态与淋巴细胞相似。
人类造血干细胞形态上类似于小淋巴细胞,在骨髓中仅占有核细胞的1%左右。人类造血于细胞来自胚胎期卵黄囊的间皮细胞,是人体内最独特的体细胞群。具有极高的自我更新、多向分化与重建长期造血的潜能及损伤后自我修复的能力。
造血干细胞没有明确的形态学特征,都表现为淋巴细胞俗人单个核母细胞。因此根据多能干细胞的增殖和分化潜力,其生理特征就成为鉴定干细胞的依据。现在多用细胞分化标记CD34和CD38抗原,辅助染料Rhodamine123或Hoechst33342来区分和识别造血干细胞地。
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