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人类胚胎干细胞( human embryonic stem cell, hES)研究
! M* _$ C1 b* o; L( r9 t始于1998年,它已成为继人类基因组计划后生命科学中最
$ }# s% r9 _& ^, a% M活跃的研究领域。利用hES细胞修复或替代因各种因素
& `( Y b/ s) w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% A- T; G9 Z7 O3 _0 t! I
式划时代的革新。用于细胞替代治疗的hES细胞必须具
: } X7 X2 Q g. c; k7 P备安全性、有效性、免疫豁免性三大特点,因而很多研究集. G' ]9 G; z. n4 U& [' @. |
中于以下课题: (1)纯化hES细胞培养环境,避免动物源性. I: r3 ^/ ~% s7 Y4 f! n+ x
物质的污染。(2) hES细胞诱导分化为各种成体细胞及其- l; d \: n! i1 N7 }
前体细胞以及移植。(3)体细胞核移植与hES细胞系的建! h6 Z: U- i3 ^1 G7 k' i
立。(4) hES细胞与基因治疗。
9 F$ y* E7 ^, Y! e4 n& h1 hES细胞培养模式的优化
8 `: t* `4 P# _9 c$ q理想的hES细胞培养体系不仅要能够维持干细胞的4 g: V+ H, Y; E. ]4 ?
全能性和正常核型,而且还需避免hES细胞受到异种动物# d. o- W, w- _
蛋白或病毒的污染,进一步阐明hES细胞的自我更新机制
; m1 B) m3 s- J. m是建立各种成分明确的、无动物源物质污染的hES细胞培) f! B# p" P& i" _6 a2 Y
养体系的基础。2 w$ R: G# V7 _9 ]" \
111 hES细胞自我增殖机制 hES细胞的自我增殖机制: ]# v+ }2 x! N
尚未被完全阐明,但已有多项研究表明,只有在多种因素的& ?' r4 w; j: L! g4 V) J
共同作用下hES细胞方能在维持体外的未分化状态。
; C5 e" g4 @: V11111 内在因素 未分化hES细胞有其特有的细胞表面标8 h: o3 ?. Z3 J$ G- d
志,包括胚胎时期特异性抗原( SSEA23、SSEA24) 、肿瘤排斥/ `3 q" b( |) D* n- t: y
抗原(TRA21260、TRA21281)和生殖细胞肿瘤标志(GCTM22) ,
3 t% F# c3 D" q# l* d4 p5 j! f# k8 e一旦hES细胞的全能特异性改变,这些细胞表面标志物的表) t1 n$ s4 f, W4 @/ I6 O$ s5 N
达随即下降和消失[ 1 ] ;另外Nanog基因也参与了hES细胞全9 U/ V. [/ d8 h; m, I& F
能性的维持,它通过抑制Gata4 /Gata6 /Cdx2等基因的表达和0 G/ I4 i* b# Y: d' Y
转录来控制人胚胎干细胞的分化状态, Oct3 /4与Sox2在结
* V/ s% L3 J9 A6 k# u7 C! E+ B构上与Nanog基因的启动子相连接,可能参与了Nanog基因/ B9 Y7 v( s5 A- r3 f4 o7 k0 i: a+ q
表达的调节[ 223 ] ; hES细胞的端粒酶活性较高,能够维持细胞* h0 t. C2 U9 L0 p% i
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
; l% |" ]; z1 J' m T态[4 ]。
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