第九章干细胞第一节干细胞概述一、干细胞 ( stem cells)与个体发育正常生物个体发育的过程是按严格的时空程序进行的一系列细胞分裂、分化和细胞凋亡相互协调作用的结果
从一个受精卵、 全能胚胎干细胞或组织谱系干细胞最终分化为具有独特功能体细胞所组成的组织器官 ,这是一个彼此协调而又制约的复杂过程,这一过程通常被称为发育的遗传程序(genetic program) , 被记录在细胞基因组的结构中
不同物种有不同的遗传程序,这可能是物种在长期进化过程中逐渐形成的
在哺乳动物个体发育的不同阶段,包括胚胎、幼年和成年个体的各个发育时期,都存在着发育潜能参差不同的干细胞
干细胞最终演变为独特结构和功能的体细胞或成熟生殖细胞,这过程即是所谓细胞分化
从分子水平而言,可以认为细胞分化是部分基因选择性地被激活或差异性表达 ,从而控制专一性蛋白质的合成和排布的结果
对正常细胞分化来说,最重要的是多个基因表达过程在数量和时空上的精确联系和密切配合,并受不同层次的基因调控网络系统精确无误地调节和控制
干细胞在胚胎和成体组织内部的活动,包括干细胞基本特性的分子机制和调节控制、胚胎细胞的迁移活动、时空程序与相邻胚胎细胞的相互作用,对细胞增殖和分化的关系等,虽已有所了解 ,但由于技术上的原因,直接证据还很少,因此 ,干细胞增殖和分化问题仍是今天发育生物学研究的主题内容之一
二、干细胞的定义和分类因干细胞是指一类具有自我更新和产生分化后代这两种基本特性的细胞
一个充满生命力的雌雄两性机体都是由两类不同的组织和器官构成的
一类是全部由体细胞组成的 ,另一类是以生殖细胞为主的,也包括一些由体细胞组成的组织和器官构成的
前者是执行机体生命活动各种生理功能的;后者一切都为了保证生殖系统的卵巢和辜丸中的卵子和精子的发育和成熟并延续生命的
对人类来讲,从一个受精卵的单细胞要产生200 多种不同类别的细胞来构成各