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造血干细胞 造血干细胞不得不聊的那些事_

2017-09-29 07:24 来源:网友分享 作者:唐诗云

一、造血干细胞之概述

造血干细胞( Stem cell ,SC)是存在于造血组织中的一群原始造血细胞,它不是组织固定细胞,可存在于造血组织及血液中。造血干细胞在人胚胎2周时可出现于卵黄囊,妊娠5个月后,骨髓开始造血,出生后骨髓成为干细胞的主要来源,在造血组织中,所占比例甚少。现代医学中,造血干细胞在骨髓移植和疾病治疗方面有重要作用。捐献造血干细胞对捐献者的身体并无很大伤害。

造血干细胞是所有造血细胞的发源地,或称为造血细胞的“祖宗”。造血干细胞既能自我复制更新,以维持其数量的相对恒定,又能不断增生、分化成熟,以维持外周成熟血细胞数量的相对稳定。造血干细胞主要来源于骨髓,同时也在骨髓内复制及增生、分化。但外周血也存在一定数量的造血干细胞,肝、脾、淋巴结等组织中也有少量造血干细胞。此外,妊娠时连接胎儿和胎盘的脐带血管中也存在相当数量的造血干细胞。因此,进行造血干细胞移植时,可分别从骨髓、外周血及脐血中获取造血干细胞,称为骨髓移植、外周血造血干细胞移植及脐血移植。

二、造血干细胞之基本介绍

造血干细胞 图示 造血干细胞( Hemopoietic Stem cell ,HSC)的干,译自英文“ stem ”,意为“树”、“干”和“起源”。类似于一棵树干可以长出树杈、树叶,并开花和结果等。通俗地讲,造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞,是所有造血细胞和免疫细胞的起源。因此是多功能干细胞,医学上称其为“万用细胞”,也是人体的始祖细胞。干细胞是具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞,是机体的起源细胞,是形成人体各种组织器官的祖宗细胞。    造血干细胞有两个重要特征:其一,高度的自我更新或自我复制能力;其二,可分化成所有类型的血细胞。造血干细胞采用不对称的分裂方式:由一个细胞分裂为两个细胞。其中一个细胞仍然保持干细胞的一切生物特性,从而保持身体内干细胞数量相对稳定,这就是干细胞自我更新。而另一个则进一步增殖分化为各类血细胞、前体细胞和成熟血细胞,释放到外周血中,执行各自任务,直至衰老死亡,这一过程是不停地进行着的。    

胎盘造血干细胞的基本介绍:    

胎盘是胎儿和母亲血液交换的场所,含有非常丰富的血液微循环。人在母亲子宫内发育的阶段,胎盘是首先形成的器官之一。胎盘中含有大量的早期干细胞,包括数量丰富的造血干细胞。这些干细胞在胎盘中行使着造血的功能。小孩出生后剥离的胎盘内所含的造血干细胞,可以分化形成各种血细胞(红细胞、白细胞、血小板等)的祖宗,注射到体内可以发挥造血功能。

三、造血干细胞之造血原理

造血干细胞(hemopoietic stem cell)又称专能干细胞。是存在于造血组织中的一群原始造血细胞。也可以说它是一切血细胞(其中大多数是免疫细胞)的原始细胞。由造血干细胞定向分化、增殖为不同的血细胞系,并进一步生成血细胞。人类造血干细胞首先出现于胚龄第2~3周的卵黄囊,在胚胎早期(第2~3月)迁至肝、脾,第5个月又从肝、脾迁至骨髓。在胚胎末期一直到出生后,骨髓成为造血干细胞的主要来源。具有多潜能性,即具有自身复制和分化两种功能。在胚胎和迅速再生的骨髓中,造血干细胞多处于增殖周期之中;而在正常骨髓中,则多数处于静止期(G0期),当机体需要时,其中一部分分化成熟,另一部分进行分化增殖,以维持造血干细胞的数量相对稳定。造血干细胞进一步分化发育成不同血细胞系的定向干细胞。定向干细胞多数处于增殖周期之中,并进一步分化为各系统的血细胞系,如红细胞系、粒细胞系、单核-吞噬细胞系、巨核细胞系以及淋巴细胞系。由造血干细胞分化出来的淋巴细胞有两个发育途径,一个受胸腺的作用,在胸腺素的催化下分化成熟为胸腺依赖性淋巴细胞,即T细胞;另一个不受胸腺,而受腔上囊(鸟类)或类囊器官(哺乳动物)的影响,分化成熟为囊依赖性淋巴细胞或骨髓依赖性淋巴细胞,即B细胞。并分别由T、B细胞引起细胞免疫及体液免疫。如机体内造血干细胞缺陷,则可引起严重的免疫缺陷病。

四、造血干细胞之主要作用

骨髓移植技术    

生命科学是二十世纪发展最为迅猛的学科之一,已经成为自然科学中最引人注目的领域。 1957 年,美国华盛顿大学多纳尔·托玛斯发现正常人的骨髓移植到病人体内,可以治疗造血功能障碍。这一技术的发现,使多纳尔·托玛斯本人荣获了诺贝尔奖。    

这一技术很快得到全世界的认可,并已成为根治白血病等病的主要手段。造血干细胞移植技术的发现和应用为人类战胜疾病带来新的希望。特别是21世纪初人类开始的生命方舟计划对于造血干细胞移植技术的发现和应用取得了突破性的进展。  

治疗疾病    

造血干细胞移植是现代生命科学的重大突破。造血干细胞移植可治疗恶性血液病,部分恶性肿瘤,部分遗传性疾病等 75 种致死性疾病。包括急性白血病、慢性白血病、骨髓增生异常综合征、造血干细胞疾病、骨髓增殖性疾病、淋巴增殖性疾病、巨噬细胞疾病、遗传性代谢性疾病、组织细胞疾病、遗传性红细胞疾病、遗传性免疫系统疾病、遗传性血小板疾病、浆细胞疾病、地中海贫血、非血液系统恶性肿瘤、急性放射病等。

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