胚胎干细胞的研究现状及临床应用前景

胚胎干细胞是来源于胚胎的多能干细胞,具有分化的多向性和长期增殖的能力,已被广泛用于生命科学的各个领域.本文综述了胚胎干细胞的建立、生物学特性及临床应用前景,尤其着重论述了目前的应用现状,并指出存在的一些问题.     

胚胎体外培养及胚胎干细胞系的建立

背景：人类胚胎干细胞体外建系成功,对人类胚胎发育机制和发育生物学研究、细胞和组织移植治疗某些疾病等领域都有重大意义。目的：综述近年来关于胚胎体外培养及建立胚胎干细胞系的研究进展,重点探讨胚胎体外培养影响因素、人废弃胚胎培养分离内细胞团建立胚胎干细胞系的方法及建立胚胎干细胞系的条件。方法：以“胚胎(embryo),胚胎干细胞(embryonic stem cell),共培养(co culture),序贯培养(sequential culture)”为检索词,由第一作者检索2000至2014年CNKI数据库和SCI数据库,获取有关胚胎体外培养、移植及胚胎干细胞建系的相关文献,并进行系统评价,最终保留58篇文献进行分析。结果与结论：胚胎体外培养条件是影响胚胎移植结局的重要因素,其中包括培养液的成分和培养体系。在过去的研究过程中,培养液的构成及应用已经发生了很大的变化,培养体系也从单一培养发展到共培养、序贯培养。伦理问题及胚胎来源的限制束缚着人胚胎干细胞系的建立,利用临床废弃的低质量的胚胎可作为建立人胚胎干细胞系的材料来源之一,有效的缓解了建立人胚胎干细胞系过程中胚胎缺乏的问题,并减少其中的伦理学纷争。中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程全文链接：     

人类胚胎干细胞在移植医学领域中的应用潜力

人类胚胎干细胞由于在移植医学领域中巨大的应用潜力而受到人们重视。若人类胚胎干细胞能成功应用于临床,将可为器官移植和基因治疗提供源源不断的供体。近来的研究进展为人类胚胎干细胞的应用打下了坚实的基础。     

胚胎干细胞研究及应用

胚胎干细胞是来源于胚胎的多能干细胞，具有分化的多向性和长期增殖的能力，巳被广泛用于生命科学的各个领域。本综述了胚胎干细胞的概念、研究进程、生物学特点及应用，尤其着重论述了目前的主要应用情况，并指出存在的一些问题。     

胚胎干细胞定向分化的研究进展

胚胎干细胞已成为组织工程、发育生物学、药物开发及基因研究的热点。本文仅就胚胎干细胞定向分化的机制、研究进展和应用前景作一综述 ,旨在进一步推动胚胎干细胞的研究工作。     

小鼠孤雌胚胎及孤雌胚胎干细胞中印记基因的表达

小鼠孤雌胚胎体内发育最多不能超过10.5d,发育失败的主要原因是胚外组织发育缺陷和印记基因表达的异常。随着小鼠孤雌二倍体和单倍体胚胎干细胞的建系成功,不仅能作为研究印记基因的理想模型,还能够作为种子细胞应用于细胞治疗,拓宽了小鼠孤雌生殖的研究领域和再生医学应用范围。孤雌胚胎聚合作为一种简便易行的技术手段,能够显著提高孤雌胚胎干细胞的建系效率,还能促使异质胚胎间的印记基因相互补偿从而更加趋近于正常受精的胚胎干细胞。我们在文中主要阐释了小鼠孤雌胚胎、孤雌聚合胚胎、孤雌二倍体胚胎干细胞、孤雌单倍体胚胎、孤雌聚合胚胎干细胞中印记基因的表达。     

胚胎干细胞研究的伦理和心理学问题

背景：胚胎干细胞研究具有重要的医学价值,在基因治疗、组织工程学、药学等许多领域都具有广泛的应用,使人们看到了治疗疾病的新希望,而其相关研究成果也引发了许多伦理和心理学问题。 目的：综述目前胚胎干细胞研究中的伦理和心理学问题。 方法：应用计算机检索2001-01/2010-12 PubMed数据库、维普数据库及万方数据库有关干细胞研究产生的伦理和心理学问题相关文献,英文检索词“embryonic stem cells,morality,psychological”,中文检索词“胚胎干细胞,伦理学,心理学”。检索文献量总计122篇,最终纳入符合标准的文献33篇。 结果与结论：胚胎干细胞究中伦理学问题的焦点主要包括：干细胞来源的伦理学问题,干细胞“克隆”的伦理学问题,干细胞与生命的伦理学问题,干细胞研究存在和需要解决的问题及干细胞研究中伦理学规范问题。干细胞研究中的心理学问题主要是人们对干细胞研究特别是“克隆”技术的认识。相关研究多涉及造血干细胞移植患者的心理变化。胚胎干细胞的研究目前已取得了突破性成果,给医疗、卫生健康等方面带来了革命性影响。     

美国为胚胎干细胞研究松绑

 2009 年 3 月 9 日,美国总统奥巴马在白宫签署行政命令,宣布解除对用联邦政府资金支持胚胎干细胞研究的限制,从此解除了布什政府提出的限制联邦基金用于人类胚胎干细胞研究的禁令。 奥巴马在竞选总统时就表示,胚胎干细胞的医学应用前景非常广阔,支持拓展胚胎干细胞研究。因此,奥巴马取消这项限制只是时间早晚的问题。 据悉,奥巴马让 NIH 用 4 个月的时间来为干细胞研究设计指导方针,更好地理清干细胞研究中的伦理和法律难题,方便联邦基金为胚胎干细胞研究买单。     

胚胎干细胞的研究进展及其应用前景

胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)是来源于囊胚内细胞团的一种多能细胞,具有分化的多向件和长期增殖的能力,已被广泛用于生命科学的许多领域,它潜在的医学应用也成为世界范围内的研究热点.本文综述了胚胎干细胞在诱导分化为表皮样干细胞、神经细胞、造血干细胞等方面的研究进展及其临床应用前景.     

胚胎干细胞的定向心肌分化及其调控机制

胚胎干细胞是具有分化为各种类型组织细胞潜能的全能干细胞,可在体外大量扩增,细胞因子、激素、诱导剂和细胞内转录因子等可诱导和调控胚胎干细胞进行心肌细胞定向分化,这将使干细胞移植治疗心肌损伤性疾病成为可能。探讨胚胎干细胞向心肌细胞的定向分化及其调控机制,进而可在体内外调控干细胞向心肌细胞的定向分化,这将为临床应用干细胞分化新生心肌细胞以治疗心肌损伤性疾病提供理想的细胞来源和可靠的理论依据。     

干细胞研究与临床应用

理论上讲，胚胎干细胞可以分化成各种组织细胞，形成各种器官。然而，从胚胎干细胞向不同组织细胞定向分化的条件还不清楚，从而限制了胚胎干细胞的临床应用。因此，干细胞研究的主要问题之一就是要弄清胚胎干细胞发育的调控机制，从而在体外培养扩增胚胎干细胞。成体干细胞已经有相当程度的分化，如果不受外加条件影响，一种组织的成体干细胞倾向于分化成该组织的各种细胞。干细胞研究的热点之一就是建立和发展分离成体干细胞的更有效的方法和手段。 作为未来治疗组织坏死性疾病的重要手段，干细胞技术还面临诸如怎样克服并体移植引起的免…     

EphA5介导胚胎中脑神经上皮干细胞向纹状体投射的实验研究

目的探讨轴突导向分子EphA5在胚胎中脑神经上皮干细胞向靶组织纹状体特异性投射中的作用。方法自孕11d大鼠取材胚胎中脑神经上皮干细胞并进行体外培养,应用免疫细胞化学的方法检测EphA5在神经上皮干细胞中的表达情况;取材鼠脑纹状体组织,应用冰冻切片、RT-PCR及Western-blot等方法检测EphA5的配体Ephrin-A5的特异表达情况;将胚胎中脑神经上皮干细胞与新生鼠纹状体组织块联合培养,观察细胞的靶向生长情况。结果体外培养的胚胎中脑神经上皮干细胞可明显向纹状体生长并呈EphA5阳性,靶区纹状体组织中可检测到其配体Ephrin-A5高表达。结论轴突导向分子EphA5受体及其配体Ephrin-A5可介导胚胎中脑神经上皮干细胞向纹状体组织的靶向生长。     

胚胎干细胞、成体干细胞的基础研究及应用

对干细胞的研究现状及进展进行了综述。讨论了胚胎干细胞和成体干细胞的定义及判别标准,干细胞的分离及生物学特性,干细胞生长分化及定向诱导分化的条件,成体干细胞可塑性定义、机制及判定标准,干细胞的应用及存在的问题。     

无血清培养人胚胎干细胞的体系研究与进展

背景：人胚胎干细胞有永久自我更新和向外、中和内胚层分化的能力,具有重要的基础研究价值和临床应用前景,可应用于再生医学、药物毒性筛选、早期胚胎发育、细胞移植治疗和基因治疗等领域,但是在限定条件下的大规模细胞培养、控制和定向分化技术的发展仍然具有实质性的挑战。在治疗应用方面,许多研究者试图建立可在无异源限定性和规模化培养体系中维持细胞多能性的培养方法。 目的：综述近几年报道的人胚胎干细胞的无血清培养体系研究进展,重点是在发展适于治疗用途的无血清和无异源培养体系进程中,面临的挑战和进步。 方法：应用计算机检索CNKI和PubMed学术数据库中2008至2015年关于人胚胎干细胞无血清培养的文章,排除观点重复和陈旧的文章,最后对58篇文章进行归纳汇总。 结果与结论：研究者已经在使用人源性饲养层细胞、无饲养层基质及限定性成分培养基上做了许多尝试,旨在选择合适的基质和培养基,使异源性成分达到最小化或者不使用,以求获得临床级别的细胞株。但是目前的细胞制品距离临床应用还有很大的距离,仍有很多问题需要解决,比如细胞制品的规范化、标准化、个性化定制等。相信随着干细胞研究和行业的规范,胚胎干细胞产品将会在临床得到广泛应用。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

骨髓间质干细胞研究进展

全能干细胞和多能干细胞具有高度自我更新能力和多向分化潜能 ,是组织工程及细胞和基因治疗中重要的靶细胞。胚胎干细胞是从早期胚胎中分离的 ,具有向机体各种组织细胞分化的潜能 ,但其自身的免疫原性以及取材困难 ,限制了它在临床上的应用。近年来研究发现 ,除了胚胎干细胞外 ,机体内还存在一些多能干细胞 ,它们具有一定的自我更新和分化能力 ,如来源于脑室管膜的神经干细胞可分化为神经元和神经胶质细胞[1] ;骨髓中的造血干细胞可分化为红细胞、粒细胞、巨噬细胞等各种血细胞。而骨髓间质干细胞作为非造血组织干细胞[2 ] ,除了参与构成支…     

胚胎干细胞的定向心肌分化及其调控机制

胚胎干细胞是具有分化为各种类型组织细胞潜能的全能干细胞,可在体外大量扩增,细胞因子、激素、诱导剂和细胞内转录因子等可诱导和调控胚胎干细胞进行心肌细胞定向分化,这将使干细胞移植治疗心肌损伤性疾病成为可能.探讨胚胎干细胞向心肌细胞的定向分化及其调控机制,进而可在体内外调控干细胞向心肌细胞的定向分化,这将为临床应用干细胞分化新生心肌细胞以治疗心肌损伤性疾病提供理想的细胞来源和可靠的理论依据.     

转录因子Oct-4、Nanog与胚胎干细胞的自我更新

胚胎干细胞自我更新分子机制是胚胎干细胞研究的前沿及热点课题。除外源性信号如LIF、BMP、Wnt能维持胚胎干细胞的未分化状态外,转录因子Oct-4和Nanog特异性表达于全能胚胎干细胞,并与其它转录因子如Sox2一起构成调控网络,共同调控与胚胎干细胞多能性相关的一系列重要分子,是保持胚胎干细胞自我更新和多潜能性的关键分子。     

凹凸界面对小鼠胚胎干细胞多能性的影响

目的探究凹凸界面对体外培养的小鼠胚胎干细胞多能性维持的影响。方法制作凹凸不同的细胞外基质培养小鼠胚胎干细胞,观察细胞的克隆形态,并通过免疫荧光和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色,检测胚胎干细胞的多能性。结果在凹面和凸面基底上,胚胎干细胞的立体度和圆度均比平面基底高,但凹面基底更明显。凹面和凸面基底上干细胞的Oct4-GFP表达含量和ALP染色强度均明显高于平面基底,其中凹面基底更为显著。结论与平面基底相比,凹面基底和凸面基底均对胚胎干细胞的多能性维持有积极影响,能够有助于维持全能性,但凹面基底效果更好。通过改变细胞外基质曲率,可以帮助胚胎干细胞体外培养维持多能性。研究结果对胚胎干细胞的研究和临床应用有重要意义。     

牛胚胎干细胞建系的现状与展望

胚胎干细胞是能在体外培养中保持自我更新和多分化潜能的细胞。因此,牛胚胎干细胞系是基因工程、治疗性克隆、发育生物学、人类疾病动物模型研究的良好实验载体。公认的胚胎干细胞系已在小鼠和灵长类动物中建立。虽然关于牛类胚胎干细胞的报道也已有不少,但是真正的牛胚胎干细胞建系尚未获得成功。本文将综述当前牛胚胎干细胞建系的研究进展并对其中存在的问题,如胚胎分离胎龄、牛胚胎干细胞识别与鉴定、培养条件和与分化相关细胞因子和信号通路等,进行探讨并提出可能采取的解决办法。     

人胚胎干细胞在无血清mTeSR?1培养基中维持培养和向内皮细胞的诱导分化

背景：传统的人胚胎干细胞培养扩增方法中应用含动物血清培养基,并依赖饲养层细胞培养,这种培养方法显著制约了干细胞的体外培养规模;另外异源动物血清成分介入,使病原污染及免疫排斥的概率显著增加。 目的：明确应用无血清培养基mTeSR?1对人胚胎干细胞进行长期体外培养的可行性,并建立诱导人胚胎干细胞分化为血管内皮细胞的相关技术平台。 方法：采用无血清培养基mTeSR?1以非饲养层细胞依赖的方式体外培养、扩增人胚胎干细胞株H9。经过40余次体外传代后,于倒置显微镜下观察其生长形态,并利用免疫荧光染色方法评估其细胞表型。此外,应用条件培养基诱导H9细胞株向内皮细胞方向分化。利用免疫荧光染色技术,定量RT-PCR以及低密度脂蛋白摄取实验对该胚胎干细胞源内皮细胞的表型及功能进行评价、分析。 结果与结论：mTeSR?1培养基能够支持H9细胞株在体外以非饲养层依赖的方式进行长期扩增,同时维持其未分化的干细胞潜能。添加血管内皮细胞的条件培养基能够定向诱导H9细胞向内皮细胞方向分化。该胚胎干细胞源内皮细胞不但表达内皮细胞的标志基因(kdr,pecam)和标记蛋白CD31,而且还能够摄取低密度脂蛋白,形成类似微血管结构。提示实验中所提供的培养及诱导分化体系能够支持胚胎干细胞的增殖与分化行为。