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人类胚胎干细胞( human embryonic stem cell, hES)研究$ a( |: a4 P' |' I, s
始于1998年,它已成为继人类基因组计划后生命科学中最
7 A. w& |2 o( e' {6 D活跃的研究领域。利用hES细胞修复或替代因各种因素
6 p. v4 \( w6 I% N- E- Z# K+ u% Q所造成的人体组织器官缺损和功能障碍是人类疾病治疗模
: D' b- d* t6 |4 a: b式划时代的革新。用于细胞替代治疗的hES细胞必须具3 z, q7 U' ?6 F+ n9 U6 R+ R
备安全性、有效性、免疫豁免性三大特点,因而很多研究集
) E/ T/ y" ]% _ w; Y4 d0 [/ f中于以下课题: (1)纯化hES细胞培养环境,避免动物源性 u6 o% E$ N8 j
物质的污染。(2) hES细胞诱导分化为各种成体细胞及其
- t3 L5 d. U6 I* v3 x8 b; k) n+ }前体细胞以及移植。(3)体细胞核移植与hES细胞系的建
+ `. e9 T: h; b立。(4) hES细胞与基因治疗。; a+ L/ ~3 [8 U& V; W
1 hES细胞培养模式的优化/ \7 U, T! E" R6 u# p5 e1 y
理想的hES细胞培养体系不仅要能够维持干细胞的$ E" ?' K" a8 O) o$ @
全能性和正常核型,而且还需避免hES细胞受到异种动物. C2 f. h4 a# J8 j
蛋白或病毒的污染,进一步阐明hES细胞的自我更新机制7 u; E6 n9 W& U- P T4 G# D
是建立各种成分明确的、无动物源物质污染的hES细胞培
c1 j" v1 j& f" g6 `' [) w' q养体系的基础。# \6 v6 n- T5 ~8 W7 x
111 hES细胞自我增殖机制 hES细胞的自我增殖机制
. C! C- y1 z+ s) w+ h尚未被完全阐明,但已有多项研究表明,只有在多种因素的1 {. Y( O4 Y* T M) i/ R5 I
共同作用下hES细胞方能在维持体外的未分化状态。4 T3 e. J* I3 x; O* w! h
11111 内在因素 未分化hES细胞有其特有的细胞表面标
6 o& F3 i+ i6 ^$ W, Z& I; i志,包括胚胎时期特异性抗原( SSEA23、SSEA24) 、肿瘤排斥
+ o1 m U% _$ x7 C( C* B$ y: j抗原(TRA21260、TRA21281)和生殖细胞肿瘤标志(GCTM22) ,
2 t: i# U }* D9 r一旦hES细胞的全能特异性改变,这些细胞表面标志物的表* L1 v7 c, U7 q% T" e- ~
达随即下降和消失[ 1 ] ;另外Nanog基因也参与了hES细胞全
" k9 [/ C, u+ C9 n) w2 x) _2 U能性的维持,它通过抑制Gata4 /Gata6 /Cdx2等基因的表达和: w: V8 I* V2 B, }" ^
转录来控制人胚胎干细胞的分化状态, Oct3 /4与Sox2在结9 N1 o1 r) e6 I; Q
构上与Nanog基因的启动子相连接,可能参与了Nanog基因) u' _9 S6 F8 _/ y8 q! Y
表达的调节[ 223 ] ; hES细胞的端粒酶活性较高,能够维持细胞6 g: _/ A' ]- [: d
分裂过程中染色体端粒的长度,使细胞能够在体外呈永生状
2 D6 k. ~3 {% Y8 |1 Q$ Z1 y( b1 o) R态[4 ]。1 Z% X: G: m! Z8 u' `, B
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