发布时间： 2021-05-25 09:42:56

   干细胞工程是在细胞培养技术基础上发展起来的一种新的细胞工程。它利用干细胞的增殖特性、多分化潜能和高增殖分化顺序，通过体外培养干细胞、定向分化干细胞或转基因技术处理干细胞来改变其特性，使干细胞为人类服务。根据分化潜能，干细胞基本上可以分为三种：一种是全能干细胞，具有分化潜能，形成完整的个体。胚胎干细胞属于这一类，与早期胚胎细胞具有相似的形态特征和较强的分化能力，可以无限增殖并分化为200多种细胞类型，从而进一步形成机体的任何组织或器官。第二种是多能干细胞，它有分化成各种细胞组织的潜力，但失去了发育成完整个体的能力。第三种类型称为多能干细胞，只能分化成一种或两种密切相关的细胞类型。

  动物早期胚胎细胞、动物胚胎中的细胞团细胞、动物胚胎干细胞和动物原始生殖细胞都具有全能性和多能性，可以在体外繁殖和冷冻，是克隆动物的理想材料。动物早期胚胎细胞数量最少，体外容易分化。动物原始生殖细胞具有与胚胎干细胞相似的特性，可以在体外分化为多种组织，但PGC细胞的数量有限，这导致了它的应用。自从从延迟着床胚胎中分离出小鼠胚胎干细胞以来，国内外科学家开始关注从包括小鼠在内的各种动物中分离胚胎干细胞。胚胎干细胞在克隆动物、生产转基因动物、建立人类遗传病动物模型、研究细胞分化、细胞间关系、利用人类胚胎干细胞定向分化制造组织器官等领域具有广阔的应用前景。

  人胚胎干细胞定向分化形成人体器官用于移植。利用多能或多能干细胞培养人类细胞和组织已经取得了一些成就。然而，分化能力最强的多能干细胞具有更广阔的利用前景。目前全能性干细胞只能通过胚胎获得。受精卵在植入子宫之前，在胚胎早期会形成一种叫做胚泡的结构，由大约140个细胞组成。胚泡的一端有一个“内细胞群”，是具有全部分化能力的胚胎干细胞的集合。如果能取出，制成细胞悬液，体外培养，通过改变体外培养条件，探索胚胎干细胞向不同组织细胞分化的规律，对于揭开人类个体发育之谜具有极其重要的理论意义。此外，如果能够连续获得胚胎干细胞，可以在体外产生不同的组织细胞甚至器官进行移植，因此在临床上具有广阔的应用前景。人类胚胎干细胞研究已被许多国家广泛接受。美国利用联邦基金进行这类研究，而非私人基金，所以这方面的研究走在世界前列。1998年11月，威斯康辛大学等机构的科学家在美国发表了一篇报告《科学》，称他们成功地从人类胚胎组织中分离培养出了胚胎干细胞，该干细胞在体外可以生长增殖，具有很强的分化潜能。这一突破引起了科学家的关注，也引发了伦理、教育、法律等方面的激烈争论。1999年，人类干细胞研究进展被美国评为世界十大科技成果《科学》。

  在体细胞克隆技术出现之前，科学家只能从流产、死产或人工授精的人类胚胎中获得干细胞用于研究。目前人工器官还存在很多问题。可供移植的器官极其稀少，会出现排异反应。如果治疗性克隆研究成功，患者将能够容易地获得完全适合自己的移植器官，而不会产生排斥反应。到那时，血细胞、脑细胞、骨骼和内脏都将被替代，这将给白血病、帕金森综合征、心脏病和癌症患者带来希望。

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