時(shí)間流逝如同白駒過(guò)隙,轉(zhuǎn)眼又到了2010年的尾聲,。今年對(duì)我們國(guó)家來(lái)說(shuō)是不同尋常的一年,,上海世博會(huì)和廣州亞運(yùn)會(huì)順利舉辦,GDP超過(guò)日本位居世界第二,,Cell Research影響因子首次突破8,;同樣,今年也是我國(guó)干細(xì)胞領(lǐng)域不同尋常的一年,。去年的這個(gè)時(shí)候,,生物谷就國(guó)內(nèi)2009年干細(xì)胞研究的成果做了一個(gè)總結(jié)。依照慣例,,現(xiàn)將國(guó)內(nèi)今年干細(xì)胞研究的成果總結(jié)如下,。由于干細(xì)胞研究的范圍很大,某些工作在這里可能沒(méi)有提到,,特此向這些工作的作者致以誠(chéng)摯的歉意,。
一、干細(xì)胞的概念及研究歷史
目前科學(xué)界公認(rèn)的干細(xì)胞的定義是:干細(xì)胞(stem cells)是這樣一類(lèi)細(xì)胞,,它們可以自我更新(self-renew),即通過(guò)細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞中至少有一個(gè)仍是干細(xì)胞,;同時(shí)它們?cè)谔囟ǖ臈l件下可以分化成不同類(lèi)型的功能細(xì)胞,與之相關(guān)的一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)是可以形成有功能的器官或整個(gè)個(gè)體,。
20世紀(jì)初就有科學(xué)家提出“干細(xì)胞”這個(gè)概念,,然而直到1963年,加拿大研究員Ernest A. McCulloch和James E. Till才首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)干細(xì)胞的存在,。他們發(fā)現(xiàn)小鼠的骨髓細(xì)胞中存在可以重建整個(gè)造血系統(tǒng)的細(xì)胞,,即造血干細(xì)胞,。經(jīng)過(guò)近五十年的研究,造血干細(xì)胞是目前研究最清楚的干細(xì)胞,,為干細(xì)胞其他領(lǐng)域的研究提供了許多指導(dǎo)性意見(jiàn),。迄今為止,人類(lèi)陸續(xù)在其他器官中發(fā)現(xiàn)成體干細(xì)胞(adult stem cells),,如小腸,、皮膚等。
除了成體干細(xì)胞外,,人類(lèi)還從發(fā)育早期的胚胎中建立多能干細(xì)胞系(pluripotent stem cells),。最早是從畸胎瘤中建立胚胎瘤細(xì)胞系(embryonal carcinoma cells),在此基礎(chǔ)上1981年Martin Evans和Gail Martin分別建立了小鼠胚胎干細(xì)胞系(embryonic stem cells),,該項(xiàng)成果也讓Martin Evans和另外兩位科學(xué)家獲得了2007年的諾貝爾獎(jiǎng),。1998年來(lái)自美國(guó)威斯康辛大學(xué)的Thomson JA等人在Science雜志上報(bào)道首次成功建立了人胚胎干細(xì)胞系。由于人胚胎干細(xì)胞系可以分化成人體任何一種細(xì)胞(包括神經(jīng),、心肌,、造血、肝臟,、胰腺等細(xì)胞)并應(yīng)用于移植,,這為多種困擾人類(lèi)的疾病提供了全新療法。因此,,該研究立即引起科學(xué)界巨大轟動(dòng),,開(kāi)創(chuàng)了干細(xì)胞研究的全球浪潮。2006年,,日本京都大學(xué)教授山中伸彌(Shinya Yamanaka)等人在Cell雜志上報(bào)道通過(guò)轉(zhuǎn)染四種轉(zhuǎn)錄因子(Oct4,,Sox2,Klf4和c-Myc)將小鼠成纖維細(xì)胞重編程為誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞(induced pluripotent stem cells,,iPS cells),。由于該方法解決了傳統(tǒng)方法建立病人特異多能干細(xì)胞的致命缺點(diǎn)(效率低;需要大量卵細(xì)胞,;建立胚胎干細(xì)胞系需要破壞胚胎,,引起道德倫理爭(zhēng)議。目前尚無(wú)人核移植多能干細(xì)胞建系的成功報(bào)道),,因此,,該研究立即在全球掀起iPS研究的浪潮,使該領(lǐng)域成為熱門(mén)中的熱門(mén),,而山中伸彌也成為諾貝爾獎(jiǎng)得主的熱門(mén)候選人,。
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