干细胞领域到底在干些啥?

杂谈,有些话不可当真(因为没有去查阅确切佐证),随口聊聊。

干细胞(stem cell)是一个很大的集合

干细胞,就是我们常说的可以无限繁殖,然后又能分化成很多其他细胞的一种多能性细胞。由于具有强劲的繁殖能力和分化能力,成为再生医学的顶梁柱。

从人猿进化成为智人,智人部分解决温饱之后,开始想要变成智神,探索这包括自己在内的所有一切。

胚胎干细胞(embryonic stem cell,ESC)

NIH有一个干细胞大项目,里面存放有很多干细胞的数据还有样本

那从干细胞的来源上讲,人体中到底哪里的细胞是无限繁殖的呢,那就是胚胎、脐带血和骨髓。经过这种思路,人胚胎来源的干细胞(胚胎干细胞)就是目前最常研究的干细胞之一。

间充质干细胞(mesenchymal stem/stromal cell,MSC)

197?还是198?年,有人从骨髓中分离出来了bone-marrow mesenchymal stem cell(骨髓来源的间充质干细胞)。它呢,也是一种多能细胞,但是分化能力没有那么强,分化的种类也比较少。所以还没有资格叫做干细胞(它的名字多有误导),充其量就是多能性细胞。
目前已经在多种组织中发现了MSC的踪影,当然,MSC由于缺乏特异性的marker(没有金标准),从而乱象,其中就包括了2018年10月份左右的“学术大地震”,干细胞大佬从源头开始作假,心肌干细胞,根本不存在。

诱导多功能干细胞(induced pluripotency stem cell,iPSC)

最后呢,曾经拿过诺贝尔奖的,诱导多能性干细胞,induced pluripotency stem cell (iPSC)。是由日本的山中伸弥通过重编程,加入SOX2, OCT3/4, C-MYC,klf4(这4个也称为山中因子)四个转录因子转入小鼠的成纤维细胞,最后将成纤维细胞诱导成为iPSC

So

所以现在,主流上来看有ESC, MSC, iPSC。
(1) 使用胚胎干细胞固然好,但是有伦理学问题
(2) MSC呢,看起来没有很多的分化功能,分化不成人类的各种细胞
(3) iPSC呢,看起来就是最厉害的武器,如果人体需要什么细胞,每个人从自己身上拿点成纤维细胞出来诱导成为iPSC,再分化成自己的细胞,岂不是完美,所以它拿了诺贝尔奖。

但是这些细胞打入人体,终究是有风险的,简单介绍:

  1. ESC,虽然现在已经分离出来细胞系,不再每次都要从胚胎上拿,解决了伦理学的问题,但是,ESC可以形成畸胎瘤(毕竟是胚胎干细胞,它的使命就是形成胚胎),而且有免疫原性,可能被人体的免疫系统攻击。
  2. ESC,拥有细胞系,没有伦理学的问题。来源稳定,质量可控,免疫原性低---基于以上有点,现在是大火的研究状态,但是它的分化能力有限,终归还是有诱导免疫拮抗的可能的。
  3. iPSC,iPSC是从体细胞上诱导而来的,会带有宿主体细胞的记忆,再怎么诱导,也不是最原始的样子了,而且由于引入这些转录因子,会使得它的畸胎瘤风险加大,仍然有免疫原性。

summary

以上是我简单给介绍一下我所了解的干细胞领域的基本情况。
那么针对以上问题,目前大家都在做些啥呢?无非就是,它是什么,从哪里来的,有什么用,将要去哪里。
就要解决
1:来源和伦理学问题;
2:质量必须可控;
3:畸胎瘤风险控制:畸胎瘤(teratoma)就是一个大bug;
4:最好没有免疫原性;
5:分化能力还有分化的可控性。

加油,拜拜!

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