人尿源性诱导多能干细胞在遗传病治疗中的应用前景

遗传病传统的临床治疗方法只能减轻或矫正患者的临床症状，不能改变患者携带的致病基因。揭示遗传病的发病机制，利用基因治疗改变细胞中的遗传物质是根治遗传病的有效途径。干细胞是一类具有自我更新能力和多向分化潜能特性的细胞，其中人尿源性诱导多能干细胞具有容易获得、易于培养增殖、重编程率高等优点，且可被诱导分化为多种细胞和器官。该文总结了近五年来人尿源性诱导多能干细胞的高效重编程方法，并整理其在心脏、肌营养不良、脊髓型肌萎缩等相关遗传病的疾病模型复制、机制探索及可行性治疗方面的应用，为遗传病的临床治疗研究提供更多的思路。     

干细胞神经定向分化研究与医学转化

作为一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞,人类多能性干细胞,包括人胚干细胞(human embryonic stem cells,hESCs)及人诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)等,能进一步分化成为多种类型的功能细胞,修复受损组织,有望为解决退行性疾病与组织损伤等难题提供新的途径。根据发育生物学理论,目前已建立有效的干细胞分化方案,可将人多能干细胞分化为特定类型的神经元和胶质细胞,包括GABA能、多巴胺能、脊髓运动神经元,以及星形胶质细胞和少突胶质细胞。本文综述了当前干细胞生物学中的与神经分化相关的几个热点问题,着重介绍人类与小鼠干细胞生物学方面的差异及干细胞研究向再生医学转化中的问题,特别是我国干细胞研究医学转化所面临的机遇与挑战。这些问题的解决将对提高我国的干细胞研究水平,推动干细胞研究向医学应用转化具有重要意义。     

LncRNA在多能干细胞早期谱系分化中的作用与机制研究进展

多能干细胞,包括胚胎干细胞和诱导多能干细胞,均为未分化的细胞,具有自我更新和多向分化潜能,为细胞分化提供了无限的细胞来源,对基础研究和临床疾病治疗研究具有重要意义。然而,多能干细胞的早期谱系分化和调控机制尚不完全清楚。长链非编码RNA（lncRNA）能通过精确控制基因表达网络决定多能干细胞的分化方向,在多能干细胞的分化中发挥重要作用。总结lncRNA在多能干细胞早期分化中的关键作用和调控机制,将有利于更深入地理解多能干细胞的分化过程,为产生下游专能细胞及临床应用提供新的策略。本文将综述近年来lncRNA在多能干细胞早期谱系分化中的作用与机制,为深入理解多能干细胞的分化和调控机制提供指导。     

脂肪干细胞的研究及应用进展

干细胞在治疗各种疾病方面拥有巨大的潜能。在细胞治疗方面,脂肪干细胞是最有前景的种子细胞之一,其他的还包括胚胎干细胞和诱导的多能干细胞。胚胎干细胞和诱导的多能干细胞都具有多向分化潜能,因而起着举足轻重的作用。但是,胚胎干细胞和诱导的多能干细胞分别受限于伦理学问题及细胞表型的鉴定。脂肪干细胞则不受这些限制,不仅易于获取,而且方便扩增。在不同的诱导条件下,脂肪干细胞能分化为脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌肉细胞、内皮细胞和神经细胞,这些分化潜能可应用于再生医学领域,如：皮肤重建,骨和软骨修复等。本篇综述着重讨论目前脂肪干细胞的分离、分化和治疗应用。     

干细胞在治疗运动神经元病中的应用研究进展

运动神经元病病因至今不明,目前尚无有效药物。成体干细胞因为具有自我复制和多项分化潜能等特点,其移植治疗运动神经元病也成为研究热点。成体干细胞包括脐血源性神经干细胞、自体神经干细胞、自体骨髓间充质干细胞、脐带间充质干细胞。各种细胞在取材、临床应用、治疗效果方面都有优缺点。国内外对运动神经元病的治疗研究较少,细胞的选择尚需探索。     

骨髓间充质干细胞移植的心肌靶向性研究进展

骨髓间充质干细胞是多能干细胞,在体内外诱导分化为心肌样细胞,并改善心功能.本文对其不同移植途径及心肌靶向性进行分析,探讨细胞移植治疗心功能不全的最佳治疗方案.     

骨髓干细胞诱导分化为肝系细胞的研究进展

骨髓干细胞（bone marrow stem cells，BMSC）因其具有自我更新能力和发育的多能性，成为当前医学研究的热点。BMSC是目前研究较多的一类成体干细胞，主要有造血干细胞和间充质干细胞两大类．BMSC不但可以自发分化，而且在诱导因素作用下可以分化为多种组织细胞，如神经细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞、肝系细胞等。因此，BMSC在细胞移植学、疾病治疗学等领域有着广阔的应用前景。本文主要对BMSC诱导分化为肝系细胞的研究进行综述。     

骨髓间充质干细胞移植的心肌靶向性研究进展

骨髓间充质干细胞是多能干细胞，在体内外诱导分化为心肌样细胞，并改善心功能。本文对其不同移植途径及心肌靶向性进行分析，探讨细胞移植治疗心功能不全的最佳治疗方案。     

Helq对干细胞多能性影响的研究

目的 Helq是存在于古细菌和多细胞生物中的DNA解旋酶，主要参与修复DNA复制过程中产生的DNA链间交错。由于之前有报道基因组稳定性影响多能性干细胞的多能性，因此Helq缺失是否影响干细胞的多能性目前并不清楚。方法 本文利用CRISPR-Cas9基因编辑技术获得Helq敲除的胚胎干细胞。结果 免疫荧光染色结果显示敲除Helq后，Oct4及Nanog的表达与对照组相比无明显差异，通过四倍体补偿实验证明胚胎干细胞的多能性不受影响。同时我们利用Helq敲除的胚胎干细胞继续进行体外分化，最终可以得到Day2的上胚层样细胞。通过免疫染色及Real-time PCR分析，结果表明Helq敲除的胚胎干细胞分化为上胚层细胞液无明显异常。结论 以上实验证明Helq缺失不影响多能性干细胞的多能性。     

诱导多能干细胞在心血管疾病中的应用研究进展

干细胞以其自我更新和多向分化的能力得到了医学界广泛关注,成体干细胞移植治疗缺血性心脏病已成为现实。诱导多能干细胞(iPSC)是通过对多种终末分化的体细胞进行外源性重编程而获得,因其来源方便、不存在免疫排斥和伦理问题,立即成为细胞重建和组织修复领域的研究热点。该文就iPSC的研究现状以及其在心血管疾病再生医学的应用前景进行综述。     

诱导多能干细胞治疗颈节段脊髓损伤的研究进展

目前脊髓损伤患者中以颈节段脊髓损伤为主.急救医学的发展使脊髓损伤患者生存率增加,但呼吸和运动功能恢复较差使患者生活质量没有明显提高,因此迫切需要的治疗方法旨在改善症状和恢复功能.目前治疗脊髓损伤方法包括增加机体再生能力、增强免疫调节因子、促进机体轴突再生及经椎管内移植干细胞.诱导多能干细胞来源于体细胞重编程,具有多能性且可以克服其他细胞的缺点,如间充质干细胞、胚胎干细胞等.本文将对诱导多能干细胞治疗颈部脊髓损伤最新进展进行综述.     

疾病特异性诱导多能干细胞:神经退行性疾病研究和临床治疗的有力工具

神经退行性疾病是一组由慢性进行性中枢神经系统退行性变性而产生的疾病总称.多数神经退行性疾病进展缓慢,发病机制不明,迄今仍无有效治疗措施.随着各种人类疾病特异性诱导多能干细胞(iPSC)的建立,利用患者自身细胞诱导形成的iPSC进行神经退行性疾病的研究更加切实可行.目前疾病特异性iPSC在神经退行性疾病模型建立、药物筛选及细胞移植等方面的研究取得了很大进展,对揭示神经退行性疾病的发病机制,并推动早期诊断及临床治疗的发展具有重要的理论意义和极大的应用潜力.本文重点介绍iPSC定向诱导神经细胞在帕金森病、阿尔茨海默病、脊髓性肌萎缩症、肌萎缩性脊髓侧索硬化症和舞蹈病等5种常见神经退行性病中的建模、药物筛选及临床治疗方面的研究进展,同时对该领域当前面临的问题进行分析和评价.     

电磁场诱导间充质干细胞成骨分化的研究进展

间充质干细胞（MSC）是一种多能成体干细胞,在一定诱导条件下可以分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等多种功能细胞。在骨科领域为各种组织的修复提供良好的细胞来源,是目前组织工程及再生医学领域研究最为深入的种子细胞之一。电磁场(EMF)作为一种非侵入性的物理疗法,在治疗骨不连、骨缺损及骨质疏松等疾病具有良好的优势。因此,近几年对电磁场诱导间充质干细胞成骨分化的机制研究较多,本文就电磁场参数、电磁场类型对不同来源的间充质干细胞诱导成骨分化的相关机制做一综述。     

转录因子Oct-4的研究进展

Oct-4是维持干细胞多能性和自我更新的转录因子,它通过结合靶基因调控区,选择性地抑制分化基因表达或促进多能性基因表达。通常只在多能干细胞中表达,在分化细胞中不表达;它最终决定干细胞是保持多能性还是分化,以及向哪个方向分化。此外,Oct-4在生殖细胞肿瘤研究中也发挥重要作用。     

诱导性多能干细胞技术的研究进展

诱导鼠成纤维细胞转变为多能干细胞的成功掀起了世界范围内诱导性多能干细胞(iPS)研究的热潮。iPS来源广泛,具有干细胞的分化全能性,避开了取材和应用的伦理问题,在医学领域具有广阔的应用前景,如构建人类疾病模型,用于特定细胞治疗,培育转基因动物用于器官移植以及生物制药等领域。目前iPS结合基因治疗和细胞移植疗法的成果已经应用到了动物疾病模型上。此外,该技术也为研究细胞重编程机制和人类疾病的病理过程提供了新平台。     

骨髓间质干细胞向神经细胞分化潜能的研究进展

骨髓间质干细胞（mesenchymal stem cells,MSCs）又称骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells,BMSCs）,是目前备受关注的一类具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞。大量研究表明,MSCs在一定诱导条件下不仅可分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、成肌细胞、     

牙髓干细胞的生物学性能及其在组织工程应用中的研究进展

干细胞是一类具有自我更新,多向分化潜能和高度增殖能力的细胞,能产生具有高度分化特征的功能性细胞,包括胚胎干细胞和成体干细胞。成体干细胞是存在于已分化组织和器官中的未分化状态的多能干细胞,在人类血液和组织修复等中具有重要作用,在组织工程学研究和疾病治疗方面也有巨大潜力,故已成为近年来研究的热点之一。而牙髓干细胞是一种存在于牙髓组织中的成体干细胞,并可诱导在特定液体和微环境中的DPSC相关基因程序性分化表达,例如可分化为神经细胞、软骨细胞、成骨细胞和脂肪细胞。     

诱导性多潜能干细胞的研究进展

多能干细胞是一种能够分化成内胚层,中胚层,外胚层三个胚层能力的细胞。目前有四种技术可获得多能干细胞,分别为体细胞核转移技术、体细胞与多能干细胞融合技术、利用多能干细胞提取物诱导技术、及诱导性多能干细胞技术。1996年7月Wilmut虽然通过体细胞核转移技术培育出世界上首例哺乳动物＂多莉羊＂,使治疗性克隆有了实质性进展,但是体细胞核移植技术形成胚胎和个体发育的低效使其应用受到很大限制,而体细胞与多能干细胞融合技术、     

胚胎干细胞/诱导多能干细胞向肝细胞诱导分化的研究进展

人胚胎干细胞(ESCs)/诱导多能干细胞(i PSCs)诱导生成的肝细胞为研究肝细胞分化分子机制、肝病细胞模型的建立提供了很好的研究平台,且诱导生成的肝细胞为新药开发、体外研究药物代谢、药物的肝脏毒性及药物间的相互作用提供了很好的细胞来源,有望成为肝细胞移植和生物型人工肝的理想种子细胞来源。但目前ESCs/i PSCs向肝细胞诱导分化过程中,仍存在诱导效率不高及功能较弱等问题,成为诱导来源肝细胞用于基础和临床研究的瓶颈。     

神经干细胞研究新进展及临床应用展望

传统观念认为,中枢神经组织成熟或损伤后不能再生,但这一观念现已被打破.近年来科学家发现成人的中枢和外周神经系统中都有神经干细胞的存在,但大部分神经干细胞在体内处于静止状态,因此从体内分离神经干细胞、为治疗神经系统疾病提供丰富的细胞来源,是目前神经干细胞研究的热点之一. 1 神经干细胞概述 干细胞(stem cell)是指具有自我复制能力、能够分化成为至少一种功能细胞的早期未分化细胞.根据干细胞分化潜能的大小,可分为全能干细胞、多能干细胞以及只能向一种细胞类型分化的单能干细胞.神经干细胞(neural stem cell, NSC)属于多能干细胞,在一定微环境中可分化出神经元和胶质细胞.神经干细胞至少具备3种特性 [1]:(1)缺乏神经系统分化的标志;(2)自我复制能力;(3)多潜能性,即能分化成神经组织的各种细胞.