诱导多能干细胞在眼科的研究进展

2006年诱导多能干细胞(iPSCs)的建立被誉为是干细胞研究领域的重大突破,使得进行患者体细胞来源的干细胞治疗成为可能.近年的研究表明,动物和人的成纤维细胞、B淋巴细胞、神经干细胞、头发角质细胞、胰腺细胞、脐带基质和羊膜的间充质细胞均可重编程成为iPSCs并可通过一定的诱导分化为特定类型的细胞,为多种疾病的特异性治疗提供了新的方法.而iPSCs研究在眼科领域的研究也取得了长足进展.在眼科,iPSCs诱导后可分化为视网膜色素上皮(RPE)细胞、感光细胞和其他视网膜细胞,从而为治疗视 网膜退行性病变奠定了基础.与传统的干细胞治疗不同,iPSCs移植治疗相应的疾病避免了传统干细胞治疗 所存在的道德伦理及免疫排斥等限制,具有较好的应用前景.就iPSCs的概念、诱导策略及方法、在眼科领域的研究现状、研究中存在的问题及应用前景等方面进行综述.     

诱导多功能干细胞在视网膜再生医学中的应用

诱导多功能干细胞（induced pluripotent stem cell,iPSC）是由4个转录因子与成体细胞基因组进行重组诱导出的一种全能分化型干细胞.多种疾病会导致视网膜的结构或功能受损,可利用iPSC的增生分化能力使视网膜再生.在视网膜再生医学领域,iPSC的研究热点集中在：供体细胞、转录因子及转录载体的选择、诱导分化机制的研究、iPSC向视网膜不同类型细胞分化的诱导途径以及诱导出的视网膜色素上皮细胞和光感受器细胞的移植方法.但在目前关于iPSC的研究中仍存在定向诱导分化效率较低、眼内移植后存活率低、临床应用安全性难保障等一系列问题.唯有解决上述问题,iPSC研究才能在视网膜再生医学领域发挥更大的作用.     

诱导多能干细胞在眼科的研究进展

以视网膜神经元不可逆性损伤为病理基础的视网膜变性类疾病是目前主要的致盲性眼病之一,针对其神经损伤修复的药物治疗却十分有限.最新研究发现的诱导多能干细胞(iPSCs)是通过基因转染技术将转录因子导入动物或人的体细胞内,使体细胞直接重构成为胚胎干细胞样的多潜能细胞.由患者体细胞诱导的iPSCs不仅具有强大的自我更新和分化潜能,而且可避免以往胚胎干细胞存在的宿主排斥反应和伦理学限制等缺点,同时眼部屈光介质清晰的特点还使得自体干细胞移植治疗视网膜变性类疾病具有易于观察、便于操作的优势,相信会为这一难治性疾病的治疗开辟新的途径.对iPSCs的研究发展历程、iPSCs的特性和优势、iPSCs在眼科的诱导和定向分化能力进行综述.     

视网膜修复中干细胞的应用

视网膜疾病由于其不可逆转的致盲性而影响人类生存质量.随着对干细胞研究的深入,基于干细胞移植的细胞替代疗法为视网膜疾病的治疗开辟了新的途径.近年来眼组织来源的视网膜干细胞或祖细胞、非眼组织来源的间充质干细胞、造血干细胞、神经干细胞、胚胎干细胞以及诱导多能干细胞在视网膜损伤疾病中的应用取得了很多突破性进展,它们不仅可以被诱导分化为各种视网膜神经元细胞、胶质细胞,而且移植到体内可以整合到损伤视网膜,甚至可以发挥正常视网膜神经元细胞功能.     

干细胞移植治疗视网膜变性疾病的研究进展

视网膜变性疾病是一类与遗传相关的变性疾病,导致患者渐进性视觉丢失,是主要的致盲性眼病之一,其共同病理基础是视网膜光感受器细胞的变性、坏死和凋亡,然而目前尚无有效的治疗方法。细胞移植治疗是目前实验研究治疗视网膜变性疾病的主要方法之一。近年研究表明将感光前体细胞或视网膜色素上皮细胞移植到视网膜下腔或玻璃体内,可以延缓宿主感光细胞的凋亡、替代凋亡的感光细胞、挽救残存的视觉功能和修复视网膜结构。细胞移植治疗的一个很重要的问题是移植细胞的来源问题,目前主要的移植细胞来源是视网膜祖／干细胞、胚胎干细胞和诱导多潜能干细胞等。本文就干细胞移植治疗视网膜变性疾病的研究进展进行综述。     

本期导读

本期主要刊出视网膜疾病及诱导多能干细胞的相关研究新进展。视网膜疾病是眼科的一大类疾病，本期对缺氧性视网膜疾病、黄斑病变等眼科研究热点的相关应用基础研究和临床研究进行了报道，还涉及到视网膜疾病相关的新型药物研究、光照节律改变及光损伤等在视网膜疾病中的研究。诱导多能干细胞（iPSCs）是通过基因转染技术将转录因子导入动物或人的体细胞内，使体细胞直接重构成为胚胎干细胞样的多潜能细胞。     

视网膜色素上皮细胞的诱导分化及其移植治疗方法的研究进展

视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)的病变可以导致多种视网膜疾病,目前缺乏有效的治疗手段.人类多能干细胞具有多向分化潜能,为此类疾病的细胞治疗提供了理想来源.本文将近年来胚胎干细胞和诱导多能干细胞体外定向分化为RPE细胞及移植治疗年龄相关性黄斑变性等视网膜疾病的研究进行了综述.     

视网膜色素上皮细胞的诱导分化及其移植治疗方法的研究进展

视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)的病变可以导致多种视网膜疾病,目前缺乏有效的治疗手段.人类多能干细胞具有多向分化潜能,为此类疾病的细胞治疗提供了理想来源.本文将近年来胚胎干细胞和诱导多能干细胞体外定向分化为RPE细胞及移植治疗年龄相关性黄斑变性等视网膜疾病的研究进行了综述.     

干细胞在视网膜损伤修复中的应用进展

近年来各种来源的干细胞、祖细胞在视网膜组织修复及再生研究中的应用倍受瞩目.研究发现,胚胎干细胞、骨髓间充质干细胞、神经干细胞、视网膜干细胞、视网膜前体细胞以及诱导多能干细胞都有增殖和分化成视网膜神经细胞的能力,并且在视网膜损伤条件下,这类细胞能够参与其修复和再生过程.现就以上干细胞在视网膜修复中的应用进展作一综述.     

胚胎干细胞在视网膜色素上皮细胞移植中的应用研究

视网膜移植研究的兴起为视网膜变性类疾病的治疗带来希望,由于供体缺乏、移植免疫等问题,视网膜色素上皮(RPE)细胞等的视网膜移植在临床上的应用发展受到阻碍。随着生物科学领域的发展,胚胎干细胞(ESCs)的特征鉴定及体外培养等技术的不断提高,ESCs可在体外诱导分化成RPE细胞,成为视网膜移植一大供体来源。本文就ESCs的体外分离培养、鉴定、诱导分化的研究及其在RPE移植中的应用研究作一综述。     

Induced pluripotent stem cells as a potential therapeutic source for corneal epithelial stem cells

Corneal blindness caused by limbal stem cell deficiency (LSCD) is one of the most common debilitating eye disorders. Thus far, the most effective treatment for LSCD is corneal transplantation, which is often hindered by the shortage of donors. Pluripotent stem cell technology including embryonic stem cells (ESCs) and induced pluripotent stem cells (iPSCs) have opened new avenues for treating this disease. iPSCs-derived corneal epithelial cells provide an autologous and unlimited source of cells for the treatment of LSCD. On the other hand, iPSCs of LSCD patients can be used for iPSCs-corneal disease model and new drug discovery. However, prior to clinical trial, the efficacy and safety of these cells in patients with LSCD should be proved. Here we focused on the current status of iPSCs-derived corneal epithelial cells used for cell therapy as well as for corneal disease modeling. The challenges and potential of iPSCs-derived corneal epithelial cells as a choice for clinical treatment in corneal disease were also discussed.     

诱导多能干细胞在眼科疾病的研究进展

可诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)是由体细胞或成体细胞重编程转化而来,这项技术引起了学术界空前的关注,越来越多的相关研究随之开展。它是通过人工方法将适当的外源性转录因子导入体细胞或成体干细胞,使之转化为具有无限增殖潜能和定向分化能力、类似于胚胎干细胞的一类干细胞。在不断探索发展多能干细胞培养转化技术的过程中,已经取得不少突破性的进展,这为将来细胞移植成为临床治疗方法奠定了基础。同时各种研究成功诱导出类似人体细胞的干细胞,并在动物实验中得到乐观的结果。我们主要探讨iPSC在眼科疾病方面的研究进展。     

胚胎干细胞体外培养及在眼科的研究进展

胚胎干细胞（ESC）具有体外无限增生和自我更新并能够分化为体内各种细胞的潜能。ESC独特的生物学特性被广泛应用于生物和医学研究领域,因此,成功地培养ESCs对于更深入地探讨ESCs的作用机制是非常有帮助的。目前,培养和分化的ESCs已用于一些眼科疾病的治疗,如视网膜变性性疾病和严重的角膜疾病等。ESC在动物和人的胚胎发育、致畸实验、组织工程和移植治疗等研究领域具有重要的科学意义和巨大的应用前景。对胚胎干细胞的发展、体外培养体系及在眼科研究进展进行综述。     

Differentiation of retinal ganglion cells from induced pluripotent stem cells: a review

Glaucoma is a common optic neuropathy that is characterized by the progressive degeneration of axons and the loss of retinal ganglion cells (RGCs). Glaucoma is one of the leading causes of irreversible blindness worldwide. Current glaucoma treatments only slow the progression of RGCs loss. Induced pluripotent stem cells (iPSCs) are capable of differentiating into all three germ layer cell lineages. iPSCs can be patient-specific, making iPSC-derived RGCs a promising candidate for cell replacement. In this review, we focus on discussing the detailed approaches used to differentiate iPSCs into RGCs.     

胚胎干细胞在眼科的研究进展

胚胎干细胞是一类具有自我更新和高度增殖能力的全能干细胞。自1998年人类胚胎干细胞在体外成功培养后,国内外学者进行了大量的研究,越来越多的研究显示将胚胎干细胞作为细胞供体进行角膜移植和视网膜移植,可能补充损伤细胞,重建眼表和恢复视网膜功能,给一些难治性眼表及视网膜疾病的治疗提供了新的途径。本文就胚胎干细胞移植在眼科的应用前景作一综述。     

极小胚胎样干细胞的研究现状和眼科临床意义

极小胚胎样干细胞（ very small em yonic-like stem cells, VSELs）是美国路易斯维尔大学Kucia 研究小组从小鼠骨髓和人脐带血中分离出一种具有类似胚胎干细胞生物特性的多潜能成体干细胞。与胚胎干细胞相似的外表---细胞形态及表面标志、以及相似的内在---多分化潜能决定了VSELs一出现就被细胞替代疗法视为最有潜力的种子细胞,本文就VSELs的研究历程及在眼科干细胞治疗视网膜退行性疾病中的临床意义作一综述。