干細胞領域到底在干些啥?

雜談,有些話不可當真(因為沒有去查閱確切佐證),隨口聊聊。

干細胞(stem cell)是一個很大的集合

干細胞,就是我們常說的可以無限繁殖,然后又能分化成很多其他細胞的一種多能性細胞。由于具有強勁的繁殖能力和分化能力,成為再生醫學的頂梁柱。

從人猿進化成為智人,智人部分解決溫飽之后,開始想要變成智神,探索這包括自己在內的所有一切。

胚胎干細胞(embryonic stem cell,ESC)

NIH有一個干細胞大項目,里面存放有很多干細胞的數據還有樣本

那從干細胞的來源上講,人體中到底哪里的細胞是無限繁殖的呢,那就是胚胎、臍帶血和骨髓。經過這種思路,人胚胎來源的干細胞(胚胎干細胞)就是目前最常研究的干細胞之一。

間充質干細胞(mesenchymal stem/stromal cell,MSC)

197?還是198?年,有人從骨髓中分離出來了bone-marrow mesenchymal stem cell(骨髓來源的間充質干細胞)。它呢,也是一種多能細胞,但是分化能力沒有那么強,分化的種類也比較少。所以還沒有資格叫做干細胞(它的名字多有誤導),充其量就是多能性細胞。
目前已經在多種組織中發現了MSC的蹤影,當然,MSC由于缺乏特異性的marker(沒有金標準),從而亂象,其中就包括了2018年10月份左右的“學術大地震”,干細胞大佬從源頭開始作假,心肌干細胞,根本不存在。

誘導多功能干細胞(induced pluripotency stem cell,iPSC)

最后呢,曾經拿過諾貝爾獎的,誘導多能性干細胞,induced pluripotency stem cell (iPSC)。是由日本的山中伸彌通過重編程,加入SOX2, OCT3/4, C-MYC,klf4(這4個也稱為山中因子)四個轉錄因子轉入小鼠的成纖維細胞,最后將成纖維細胞誘導成為iPSC

So

所以現在,主流上來看有ESC, MSC, iPSC。
(1) 使用胚胎干細胞固然好,但是有倫理學問題
(2) MSC呢,看起來沒有很多的分化功能,分化不成人類的各種細胞
(3) iPSC呢,看起來就是最厲害的武器,如果人體需要什么細胞,每個人從自己身上拿點成纖維細胞出來誘導成為iPSC,再分化成自己的細胞,豈不是完美,所以它拿了諾貝爾獎。

但是這些細胞打入人體,終究是有風險的,簡單介紹:

  1. ESC,雖然現在已經分離出來細胞系,不再每次都要從胚胎上拿,解決了倫理學的問題,但是,ESC可以形成畸胎瘤(畢竟是胚胎干細胞,它的使命就是形成胚胎),而且有免疫原性,可能被人體的免疫系統攻擊。
  2. ESC,擁有細胞系,沒有倫理學的問題。來源穩定,質量可控,免疫原性低---基于以上有點,現在是大火的研究狀態,但是它的分化能力有限,終歸還是有誘導免疫拮抗的可能的。
  3. iPSC,iPSC是從體細胞上誘導而來的,會帶有宿主體細胞的記憶,再怎么誘導,也不是最原始的樣子了,而且由于引入這些轉錄因子,會使得它的畸胎瘤風險加大,仍然有免疫原性。

summary

以上是我簡單給介紹一下我所了解的干細胞領域的基本情況。
那么針對以上問題,目前大家都在做些啥呢?無非就是,它是什么,從哪里來的,有什么用,將要去哪里。
就要解決
1:來源和倫理學問題;
2:質量必須可控;
3:畸胎瘤風險控制:畸胎瘤(teratoma)就是一個大bug;
4:最好沒有免疫原性;
5:分化能力還有分化的可控性。

加油,拜拜!

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