什么是干細胞？干細胞的作用又有哪些？
干細胞是具有自我復制、多向分化和歸巢潛能的原始細胞，是機體的原始細胞，是形成人體各種組織器官的祖細胞。像樹干一樣，可以長出樹枝、樹葉、花朵和果實。
如今，科學家已經(jīng)成功地從許多器官或組織中分離出干細胞，包括視網(wǎng)膜干細胞、胰腺干細胞和成骨細胞。研究表明，干細胞不僅存在于胚胎中，也存在于成人體內(nèi)，從臍帶血、臍帶、胎盤、骨髓、脂肪、血液等組織中均可分離出相應(yīng)的干細胞。
一、什么是干細胞？
干細胞是一種具有自我更新能力的多能細胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細胞。干細胞根據(jù)其發(fā)育階段可分為胚胎干細胞(ES細胞)和成體干細胞(體細胞干細胞)。根據(jù)干細胞的發(fā)育潛能，干細胞可分為三類:全能干細胞(TSC)、多能干細胞(multiple stem cells)和單能干細胞(uni penalty stem cells)。干細胞是未成熟的細胞，具有再生各種組織器官和人體的潛在功能。它們在醫(yī)學界被稱為“萬能細胞”。
二、干細胞有什么特點？
干細胞(Stem cells)是指同時具有自我更新能力和分化能力的細胞。自我更新是指母細胞分裂形成的兩個子細胞中至少有一個具有與母細胞相同的自我更新和分化能力。分化意味著由母細胞分裂形成的至少一個子細胞具有與母細胞不同的表型。通過改變性狀培養(yǎng)出來的細胞，可以分裂成與自身表型相同的細胞，但沒有分化能力，所以不能稱為干細胞。生物界存在具有類似干細胞特征的生物(如酵母)。酵母通過無性繁殖產(chǎn)生與自身相同的個體，因此可以說酵母具有良好的干細胞特性。在有性生殖中，通過減數(shù)分裂形成具有不同表型的細胞。
干細胞的自我更新能力
干細胞的自我更新大致可以分為兩種模式(對稱細胞分裂)。這種分裂形成的兩個子細胞是與母細胞相同的干細胞，利用這種復制模式來增加干細胞的數(shù)量。另一種是通過不對稱細胞分裂進行自我更新，即兩個子細胞中只有一個與母細胞相同，而另一個是分化的。這種復制模式使干細胞保持在一定數(shù)量。
上述復制模式屬于干細胞的自律控制模式，可以導致另一種模式。當干細胞分裂成兩個子細胞時，它暫時失去母細胞的干細胞特性，然后兩個子細胞中至少有一個回到微環(huán)境中，獲得與母細胞相同的干細胞特性。這種復制模式屬于干細胞的非自主控制模式，具有重大的生物學意義。
干細胞的分化能力
干細胞分裂后，一些子細胞獲得了與母細胞不同的細胞表型。所獲得的表型在其發(fā)生過程中可能成為具有不同于母細胞的分化能力的另一種細胞:成體干細胞通過瞬時擴增細胞經(jīng)歷終末分化。根據(jù)終末分化產(chǎn)生的細胞類型，干細胞的分化能力可分為以下幾類:
1、全能：全能性是指分化成構(gòu)成一個個體的各種精細細胞，并具有形成一個完整個體的能力。受精卵是全能性的，但無論什么樣的人工條件下，能反復自我更新的全能性干細胞目前都不存在。
2、多能性：多能性是指分化成多種構(gòu)成個體的細胞的能力，但不具備形成完整個體的能力。小鼠囊胚中的細胞群具有這樣的分化能力，產(chǎn)生的胚胎干細胞(ES細胞)保持多能性，可以反復自我更新。“雖然有人認為全能性和多能性的區(qū)分可以基于胚胎在體外分化為組織的能力，特別是形成胎盤滋養(yǎng)外胚層的能力，但這仍然不夠，因為胚胎細胞群或胚胎干細胞可以在人工條件下分化為滋養(yǎng)外胚層。
三、干細胞技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？
干細胞具有分化成多種功能細胞的潛能，并能通過細胞分裂進行自我更新，可用于治療多種疾病。隨著干細胞技術(shù)的發(fā)展，除了成熟造血干細胞的應(yīng)用，其他干細胞如間充質(zhì)干細胞、生殖干細胞、心肌干細胞等也在臨床應(yīng)用中逐漸發(fā)展。干細胞的醫(yī)學應(yīng)用領(lǐng)域主要包括:
1.細胞替代療法:利用間充質(zhì)干細胞、生殖干細胞、神經(jīng)干細胞等成體干細胞修復和治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病、糖尿病和生殖系統(tǒng)疾病，但干細胞移植的數(shù)量、時間和長期安全性需要進一步研究。
2.抗衰老保健:利用干細胞的多向分化和修復能力，修復衰老機體，從基因?qū)用娓淖儥C體的衰老狀態(tài)，重建受損和衰老的組織器官，達到抗衰老保健的目的。
3.重建人體系統(tǒng):利用造血干細胞和間充質(zhì)干細胞重建機體的造血系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)，可作為白血病、再生障礙性貧血等血液疾病和免疫系統(tǒng)疾病的常規(guī)治療手段。
4.疾病模型的建立:利用成體干細胞，體外培養(yǎng)部分組織器官，替代人體病變組織器官。培養(yǎng)的組織和器官也可用作疾病模型和藥物檢測模型。
5.基因治療:干細胞是基因治療的理想靶細胞，可以為目的基因的后續(xù)穩(wěn)定表達創(chuàng)造環(huán)境；然而，干細胞技術(shù)用于基因治療時，仍有一些問題需要進一步研究，如提高基因轉(zhuǎn)移效率、穩(wěn)定基因表達、防止基因整合導致的腫瘤發(fā)生等。
四、為什么干細胞可以治療疾病？
生老病死是自然規(guī)律。疾病往往從單個組織的損傷開始，然后擴散到多個器官疾病，導致器官衰竭和功能喪失。干細胞疾病的治療主要是通過其無限復制的特性，可以產(chǎn)生大量的工作細胞，使人體器官功能正常。
科學家總結(jié)了五種用干細胞治療疾病的方法，縮寫為5R:
替換/替換或補充
修理/修理或修理
組織和器官的再生
重要功能的恢復/復原或復原
癌細胞的退化
五、干細胞相對于傳統(tǒng)藥物有哪些優(yōu)勢？
1、無毒，作用持久；
2、不需要完全了解具體的發(fā)病機制；
3、干細胞捐獻者可以是自體的或同種異體的；
4、對心肌梗塞、神經(jīng)系統(tǒng)損傷等退行性疾病有確切療效。
5、可以治愈常規(guī)手段無法治療的疾病，如白血病、嚴重免疫缺陷疾病等；
6、為免疫性疾病帶來希望，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、克羅恩病、強直性脊柱炎等。
六、干細胞如何改善人類健康？
1、增強機體免疫系統(tǒng)，調(diào)節(jié)生長因子指數(shù)，促進傷口快速愈合，避免疤痕；
2、促進器官組織細胞再生，使器官更年輕，延緩器官衰老；
3、改善睡眠質(zhì)量和亞健康；
4、促進新陳代謝；
5、能增強性能力，提高性生活質(zhì)量；
6、增強體質(zhì)和精力，使身體充滿活力；
7、促進心肌細胞的生長，提高心臟功能的耐力，預(yù)防心臟病和中風；
8、提高運動系統(tǒng)能力，改善骨質(zhì)疏松、腰腿痛；
9、改善皮膚和問題皮膚，恢復皮膚光澤、光滑和彈性，減少皺紋，使面部更年輕；
10、恢復神經(jīng)系統(tǒng)功能，改善記憶力，預(yù)防帕金森病、老年癡呆癥等。
七、干細胞可以抗衰老嗎？
在人的整個生命活動中，身體的細胞總是處于用新細胞替換老化和退化細胞的過程中。當細胞更新率小于細胞老化率時，就會出現(xiàn)更新不足，機體就會老化。其特征是全身功能下降，新陳代謝緩慢，出現(xiàn)衰老。
體內(nèi)能更新的細胞就是干細胞，衰老的源頭就是干細胞的短缺。干細胞移植療法是為身體補充缺乏的干細胞，幫助身體快速更新和替換衰老的細胞，從而使身體年輕而充滿活力。
八、干細胞抗衰老主要有哪些方面？
1、改善皮膚
干細胞可以遷移到表皮，轉(zhuǎn)化為皮膚干細胞，為表皮提供新的細胞，代謝能力強，代謝廢物可以及時排出，使色素不能沉積在皮膚中，從而抑制和減少色斑的形成。新分化的年輕細胞具有良好的保水性，足以使老化的皮膚光滑細膩。
促進大量膠原蛋白和彈性纖維的合成，恢復坍塌的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，恢復皮膚彈性，減少皺紋，從根本上改善皮膚系統(tǒng)的質(zhì)量。
2、苗條和苗條
能改善體內(nèi)細胞的狀態(tài)更新，進一步增強細胞活性，提高機體代謝脂肪的能力，降低細胞中脂肪的含量，減少脂肪細胞的體積，明顯減輕體重，從而達到瘦身的效果，有效降低血液中總膽固醇和甘油三酯的濃度，預(yù)防疾病。
3、保養(yǎng)卵巢
干細胞遷移到卵巢，產(chǎn)生足夠的新的卵巢細胞，補充卵巢細胞的數(shù)量，維持卵巢的正常形狀，從而防止卵巢萎縮和變形。
新生的卵巢細胞能對垂體促性腺激素作出及時正確的反應(yīng)，分泌足夠的雌激素，使體內(nèi)激素水平保持平衡狀態(tài)。
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干細胞研究還有很長的路要走，然而，進步總是伴隨著問題。干細胞提取研究取得突破的同時，也面臨著諸多難題。以帕金森病的治療為例，干細胞移植的原料很難獲得。其次，體外分離培養(yǎng)神經(jīng)干細胞，保證細胞的數(shù)量和活性是非常困難的。
