肝干细胞的研究进展2006
肝干细胞移植治疗终末期肝病的研究进展

干细胞分裂图
作者单位:230031合肥解放军105医院消化内科
万方数据
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【关键词] 肝干细胞;移植;终末期肝病 doi:10.3969/j.issn/1000-0399.2009.1 1.043
1 引言
常规的内科保肝治疗效果不佳,原位肝移植仍然是日前治 疗终末期肝炎致肝硬化最有效的措施。近5年来,我国肝移植 事业更呈专业化和规模化发展,每年肝移植例数已超过2 000 例,据中国肝移植注册(China liver transplant registry,CLTR)统 计显示,我国大陆肝移植例数9 118例中,总体1年、3年和5 年生存率分别达84%、80%和76%。在肝移植乃至活体肝移 植蓬勃发展的过程中,积累了富有中国特色的自身经验,并逐 渐融入网际移植界这一大家庭。但是,它存在的三大缺陷阻碍 着它的更广泛开展和应用¨J:①供肝缺乏是永恒的矛盾。我国 是肝病大国,慢性乙肝病毒性肝炎患者近3 000多万,其中 20%发展为肝硬化,仅此类终末期患者至少约600万人,以 2004年为例1年中仅有约3 000例患者有“幸”接受肝移植治 疗。即潜在适合肝移植的患者中,仅有0.04%接受肝移植治 疗,即使在美围,尽管活体肝移植率已达30%,但每年还有数千 人在等待器官移植中死亡,而在等待器官移植的患者却以每年 1 1%的速度递增。②免疫排斥反应是难以根本解决的问题:供 体肝与受体存在免疫排斥反应,肝移植术后需长期应用免疫抑 制剂,使患者免疫力下降,易患各种疾病。③从医疗经济学角 度分析,器官移植费用昂贵,对国家、社会、个人都是一种沉重 的经济负担。
肝干细胞分析研究进展

细胞 , 参与肝脏生长 、 育与再生 。肝干细胞分化的过程和机理较为复杂 , 发 利用肝 干细胞进行细胞 移植 与生物人工 肝治疗各种终末期 肝病被认 为是最有前途的方法之一。本文综述肝干细胞领域近年来研究进展。 关键词 : 肝干细胞 ; 研究进展 ; 肝卵圆细胞 ;小肝细胞 ;肝母 细胞 ; 胚胎干细胞
胆管 细胞 。肿瘤坏 死 因子 ( N ) 肝干 细胞 的 活化 T F在
及肿瘤的发生 中有重要作用。K i t n h 等 观察到 , g 在缺乏胆碱而补充乙硫氨基酪酸饮食 的大 鼠卵圆细 胞增殖 中,N 具有正调节作用 , F r 同时卵圆细胞本身 也表 达 T F N 。在 T F表达基 因敲 除 的小 鼠, 圆细 N 卵 胞 的增 殖被 大大 削 弱 , 肿瘤 的形 成 明 显减 弱 。 生长
C n 等 将 胚胎 1. 的胎 肝细胞 用标 记 的 at z 35天 G P移 植 到 小 鼠肝 中 , 果 发 现 移 植 后 胎 肝 细 胞 F 结 A P的表达 逐渐 降低 , 白蛋 白 ( L ) F 而 A B 的表 达 逐渐
原如 ck 、t 、h. 及 C 3 , .i f. T y1 ti 3 D 4等学免疫学进展 2 1 0 0年第 3 8卷第 2期
Po eoi m u o Ma 0 0 V 13 o2 rgi Mi b l m n l y 1 ,o. 8N . n r oI 2
肝干 细胞 分析研 究进 展
吴 燕 综述 ;张津铭 审校 ( 北大学 生命 科 学学 院, 汉 , 北 40 6 ) 湖 武 湖 30 2
裂增殖来完成 , 而当肝实质细胞严重受损不能增生 或受到有丝分裂原抑制剂损伤时 , 位于肝 内低分化
肝细胞分离技术的研究进展

肝细胞分离技术的研究进展袁晓华【摘要】肝细胞移植在治疗急性肝衰竭和遗传代谢性肝病等方面有着十分广阔的应用前景.但肝细胞分离技术仍不完善,需进行深入研究和探讨,以提高细胞的活性和数量,保留细胞功能.文章就肝细胞基本的分离方式及主要实验物种的相关分离方法的进展进行综述.%Liver cell transplantation presents clinical benefits in patients with inborn errors of metabolism and acute liver failure as an alternative. However, the success of such a therapeutic approach remains limited by the methods of hepatocyte isolation, which needs intensive study to enhance the yield and viability of hepatocytes, and functional levels. The purpose of this overview is to examine the different hepatocyte isolation methods and to describe some of the currently available techniques used for different species, in view of a potential clinical use.【期刊名称】《中国现代手术学杂志》【年(卷),期】2011(015)001【总页数】4页(P69-72)【关键词】肝细胞移植;细胞分离【作者】袁晓华【作者单位】南华大学,衡阳,421001【正文语种】中文【中图分类】R657.3肝细胞移植(liver cell transplantation, LCT)是目前可用于临床治疗急性肝衰竭(acute liver failure,ALF)和遗传代谢性肝病的方法之一,也可作为等待原位肝移植(orthotopic liver transplantation, OLT)的过渡治疗[1]。
干细胞在器官移植中的研究进展

干细胞在器官移植中的研究进展随着生物技术的不断发展,干细胞治疗已经成为医学界的一项重要研究领域,尤其是在器官移植方面,干细胞也被逐渐应用于临床实践中。
本篇文章将从以下三个方面来讨论干细胞在器官移植中的研究进展。
一、干细胞在器官移植中的应用随着人口老龄化的越来越显著,器官供给短缺问题日益严重,器官移植成为解决器官需求的重要方式。
干细胞作为一种具有多能性的细胞,可以被应用于器官移植的各个阶段,例如干细胞的扩增培养、干细胞分化以及干细胞前体移植等。
一种关键的研究领域是器官再生,它需要能够恢复失去的组织结构和功能的细胞。
通过将干细胞注入到受损的肝、肺、心脏等器官,可以修复这些器官的损失,并使其恢复正常功能,同时减少捐赠器官对供体的依赖。
这种方法已在实验室中得到了一些成功,并吸引了众多学者的关注,但在临床实践中,仍需要继续研发和改善。
另一个关键的应用领域是器官移植前的器官维持。
器官转运和保存过程中,细胞和组织的缺氧等不利因素对器官的质量造成了很大影响。
这一问题对于肝、肺、心脏等对缺血敏感的器官尤其明显。
通过将干细胞应用于器官冷静保存的过程中,可以保护组织和细胞的完整性和功能,从而提高器官质量和移植成功率。
二、目前的研究进展干细胞在器官移植中的应用还处于研究阶段。
目前的研究重心主要集中于两个方面。
一是研究合适的移植载体,以便将干细胞移植到器官中,并促进干细胞与宿主组织的整合。
目前的载体主要包括生物基质、支架和控释薄膜。
这些载体能够为移植的细胞和生长因子提供支持,并促进组织修复和再生。
二是研究更准确、更稳定、更有效地将干细胞移植到受体体内的技术。
研究人员需要寻找更加准确的方法来将干细胞注入到器官移植的部位,以确保细胞在宿主组织中能够定位到正确的位置。
同时,需要研究与组织工程有关的其他技术,如光造影技术和3D打印技术等。
三、展望和挑战随着干细胞在器官移植中的应用越来越广泛,也将面临许多挑战。
干细胞的应用涉及到许多技术问题,例如细胞扩增和分化、干细胞的注入和移植,以及移植后对组织的监测和评价等。
肝细胞不同分化状态的研究

肝细胞不同分化状态的研究肝细胞是人类体内最重要的器官之一,它不仅能够合成、分解和转化许多物质,还能够进行解毒。
人们经常会说“肝脏是身体的处理厂”,可见肝脏的重要性。
而肝细胞的分化状态则是肝脏的一个重要研究方向。
在本文中,我们将探讨肝细胞不同分化状态的研究。
一、肝细胞的分化状态肝细胞具有一定的分化能力,但其分化状态会随着年龄、遗传等因素而发生变化。
肝细胞主要分为未分化状态、分化状态和重新分化状态。
1. 未分化状态未分化状态的肝细胞又称为胚胎性肝细胞,它的分化能力相对较强,可以分化为许多不同类型的细胞。
这种细胞的特点是其表面上带有胚胎干细胞标志。
2. 分化状态分化状态的肝细胞即成熟肝细胞,具有明确的形态和功能,这种细胞通常具有细胞外基质沉积和细胞外基质附着能力,可合成胆汁等液体。
3. 重新分化状态重新分化状态的肝细胞具有一定的分化能力,可以重新分化为未分化状态。
与未分化状态的肝细胞不同,它们在表面上不带有胚胎干细胞标志。
这种细胞可以通过干细胞技术和其他技术实现向发育早期状态的再分化。
二、肝细胞不同分化状态的作用肝细胞的不同分化状态在人体内都有着不同的作用。
1. 未分化状态未分化状态的肝细胞具有一定的再生能力,能够修复损伤肝组织。
在肝移植和肝癌等疾病的治疗中,通过干细胞技术将未分化状态的肝细胞注入人体,可以促进肝组织的再生和修复。
2. 分化状态分化状态的肝细胞是肝脏的主要工作细胞,可合成和分泌胆汁,参与物质代谢等生理过程。
在肝脏损伤时,分化状态的肝细胞可以通过细胞增殖和修复来进行修复。
3. 重新分化状态重新分化状态的肝细胞可以产生未分化状态的肝细胞,并具有一定的干细胞特性。
在治疗肝病和癌症等方面有广泛的应用前景。
三、肝细胞不同分化状态的研究进展近年来,研究人员对肝细胞不同分化状态进行了广泛的研究。
研究表明,在肝内实现未分化状态中诱导分化是一种可行的治疗手段,对肝脏再生和治疗肝病具有潜在的治疗前景。
同时,分化状态和重新分化状态的肝细胞的分化途径和分子机制的研究也为这方面开展了更深入的探索。
肝脏再生医学与肝病治疗新进展

肝脏再生医学与肝病治疗新进展随着科技的不断进步和对人体器官的深入研究,肝脏再生医学和肝病治疗取得了许多令人振奋的新进展。
本文将从细胞治疗、基因编辑、干细胞应用以及器官再生等方面探讨这些新的发现,并分析其在未来对于肝脏修复与肝病治疗的影响。
一、细胞治疗——改写受损基因近年来,基因编辑技术的快速发展为肝脏再生提供了全新的可能性。
通过使用CRISPR-Cas9等工具,科学家们能够精确地定位并编辑人类基因组中与特定遗传性肝病相关的突变点。
实验数据显示,在小鼠模型中,基因编辑成功修复了部分重要遗传性肝炎和代谢相关性肝脏疾患。
此外,在初步实验阶段,科学家还利用个体体内已有资源进行有效治疗。
例如,他们在体内诱导成体细胞重新转化为多能干细胞(iPSCs),并通过进一步诱导使这些细胞分化为肝脏功能细胞。
这项技术不仅可以消除供体器官的需求,还可避免由于移植引起的排异反应。
然而,尽管这些技术在实验室环境中已取得了显著的突破,但它们与广泛应用之间尚存在距离。
基因编辑在人体内部的准确性和安全性依然需要进一步验证,并且大规模制备和有效传递基因修饰工具仍面临挑战。
二、干细胞应用——开启再生之门干细胞作为可分化为多种类型细胞的前体细胞,被广泛视为肝再生治疗潜在候选者。
近年来,多个研究团队利用干细胞成功地分化出具有肝脏特征和功能的肝细胞。
通过向体外培养提供适当环境条件,科学家们通过改变培养方法和添加指定因子,将干细胞成功转变为类似于正常肝脏功能的终末分化状态。
对于这方面的研究许多问题有待解决,比如如何维持干细胞的自我更新和增殖能力、如何高效地将干细胞分化为特定功能细胞等。
此外,还需要克服移植后产生肿瘤或出现排异反应等安全性问题。
三、器官再生——帮助病人重返健康当可用的治疗方法无法满足患者需求时,器官再生是一种理想的选择。
近年来,在动物模型中不断涌现的成功实验表明了器官再生领域的巨大潜力。
肝脏组织工程学,即通过细胞和生物材料构建人工肝脏,在临床试验中已显示出良好效果。
组合型人工肝的研究进展
组合型人工肝的研究进展黄玥,彭虹,罗新华贵州省人民医院感染科,贵阳 550000通信作者:罗新华,*********************(ORCID: 0000-0001-8285-3063)摘要:目前体外人工肝支持系统在各种原因导致的肝衰竭、肝移植前后无功能时期、严重胆汁性淤积等疾病中取得良好治疗效果。
其中非生物型人工肝(NBAL)通过各种模式互补组合广泛应用于临床,主要以改善机体凝血因子和白蛋白等物质的血浆置换模式联合其余增强清除体内有毒物质谱的模式。
以肝细胞的合成、转化功能为设计理念的生物型人工肝(BAL)近年也取得飞速发展。
肝衰竭患者先经NBAL解毒后,再予以BAL合成、转化体内活性物质,能更接近人体肝脏正常生理功能。
根据患者病情个体化组合NBAL模式,再结合疗效稳定的BAL是未来重症肝病患者体外支持治疗方向。
关键词:组合型非生物人工肝;组合型生物人工肝;治疗学基金项目:贵州省科学技术基金(黔科合基础-ZK[2021]重点013)Research advances in combined artificial liverHUANG Yue,PENG Hong,LUO Xinhua.(Department of Infectious Diseases,Guizhou Provincial People’s Hospital,Guizhou 550000, China)Corresponding author: LUO Xinhua,*********************(ORCID: 0000-0001-8285-3063)Abstract:At present,in vitro artificial liver support system has achieved a good therapeutic effect in the diseases such as liver failure due to various causes, non-function state before and after liver transplantation, and severe cholestasis. Non-bioartificial liver (NBAL)is widely used in clinical practice through various combinations of modes,mainly the plasma exchange mode for improving coagulation factors and albumin combined with other modes for enhancing the elimination of toxic substances in the body. Bioartificial liver (BAL),based on the design concept of the synthesis and transformation of hepatocytes,has achieved rapid development in recent years. Patients with liver failure can almost obtain the normal physiological function of human liver after NBAL detoxification and BAL synthesis and transformation of active substances in the body. NBAL mode combined with BAL with a stable therapeutic effect according to the conditions of the patient is the direction of in vitro support treatment for patients with severe liver disease in the future.Key words:Combined Non-biological Artificial Liver; Combined Bioartificial Liver; TherapeuticsResearch funding:Guizhou Science and Technology Foundation (ZK[2021] Key 013)肝脏是体内代谢功能最旺盛器官之一,对维持机体内环境平衡至关重要。
肝衰竭的细胞治疗研究进展
肝衰竭的细胞治疗研究进展细胞治疗作为一种新兴的治疗手段,近年来在肝衰竭领域取得了显著的进展。
本文将探讨肝衰竭的细胞治疗研究的最新进展,包括干细胞移植、肝内胆细胞移植和肝外胆细胞移植等三个方面。
一、干细胞移植干细胞移植是目前肝衰竭细胞治疗的关键方法之一。
干细胞具有自我更新和多向分化为各种细胞类型的能力,可用于修复和重建受损的肝脏组织。
近年来,研究人员对干细胞的移植技术进行了深入研究,并取得了一系列的突破。
首先,在干细胞移植方面,科学家们已经成功地应用胎盘间充质干细胞(PLMSCs)治疗急性肝衰竭。
研究表明,PLMSCs可促进肝细胞再生,降低炎症反应,改善肝脏功能。
此外,PLMSCs还具有抗纤维化能力,可以减轻肝纤维化程度,对治疗慢性肝衰竭也具有重要意义。
其次,干细胞的源头也得到了扩展。
除了胎盘间充质干细胞外,研究人员还成功地应用了人胎肝干细胞、骨髓间充质干细胞和脂肪干细胞等进行肝衰竭的治疗。
这些干细胞来源广泛,数量丰富,可以更好地满足细胞治疗的需求。
此外,研究人员还通过基因编辑技术改造干细胞,使其具有更强的修复和再生能力。
将多种基因导入干细胞中,如HGF、FGF、VEGF等,可以增强干细胞的分化和增殖能力,从而提高肝衰竭的治疗效果。
二、肝内胆细胞移植肝内胆细胞移植是一种将胆细胞注入患者肝脏中的方法,旨在修复和重建受损的胆汁系统。
近年来,肝内胆细胞移植已成为治疗肝衰竭的有效手段。
研究人员通过不同途径获取来源于胆汁系统的成熟胆细胞,如胆道上皮细胞和胆囊上皮细胞等。
这些胆细胞具有天然的修复和再生能力,可以促进肝脏功能的恢复。
目前,肝内胆细胞移植已在一些临床实验中获得了初步的成功。
同时,肝内胆细胞移植的成功还得益于组织工程技术的进步。
通过将胆细胞与支架材料结合,研究人员成功地构建了胆细胞种植块,可以更好地促进胆细胞的存活和定植,提高移植的成功率。
三、肝外胆细胞移植肝外胆细胞移植是将胆细胞移植到人体外的特殊方法,可用于治疗无法进行肝内移植的患者。
干细胞的研究进展
干细胞的研究进展【摘要】干细胞是一种具有自我更新和分化能力的特殊细胞,被认为具有巨大的医学潜力。
本文从干细胞的类型和特点、医学领域的应用、组织工程和再生医学中的作用、治疗各种疾病的潜在价值以及药物研发中的作用等方面进行介绍。
干细胞技术在治疗心血管疾病、神经退行性疾病、器官移植等重大疾病中具有重要作用。
未来,干细胞研究将更加深入,致力于解决更多疾病的治疗难题,促进医学领域的发展。
干细胞技术的未来发展方向包括提高干细胞的纯度和稳定性,加速干细胞临床转化的进程,以及探索干细胞在疾病治疗和药物研发中的更广泛应用。
干细胞研究前景光明,将为人类健康带来更多希望与可能。
【关键词】干细胞、研究进展、类型、特点、医学领域、组织工程、再生医学、治疗、疾病、药物研发、前景、未来发展方向1. 引言1.1 干细胞的研究进展干细胞的研究进展一直是科学界的热点话题之一。
干细胞具有自我更新和分化为多种细胞类型的能力,被认为具有巨大的潜力在医学领域和生物学研究中发挥作用。
随着技术的不断进步,科学家们对干细胞的研究也变得更加深入和全面。
干细胞主要分为胚胎干细胞和成体干细胞两种类型,它们各自具有不同的特点和应用价值。
胚胎干细胞来源于早期胚胎,具有较高的多能性,可以分化为身体中几乎所有类型的细胞;而成体干细胞则存在于成体组织中,具有一定的分化潜能,可以修复和更新受损组织。
干细胞在医学领域的应用包括器官移植、再生医学、组织工程等方面,为疾病治疗和健康保健提供了新的思路和方法。
未来,随着干细胞研究的不断深入和发展,相信它们将在医学和科学领域发挥出更加重要的作用。
干细胞技术的应用前景十分广阔,也面临着诸多挑战。
只有不断探索和创新,才能更好地利用干细胞的潜力,促进人类健康和生命质量的提升。
无疑将成为未来的一个重要研究方向,为人类的生活带来更多希望和可能。
2. 正文2.1 干细胞的类型和特点干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞,可分为胚胎干细胞和成体干细胞两大类。
干细胞研究进展(综述)
面抗原[41。Jiang等提供有力证据证 明成体 MSC中确
实存在 MAPC,目前 已在成体骨髓 、肌肉和脑组织 中
分离 、纯化并建株 ,不同来源的 MAPC有相同的生物
学特性【“】。MAPC能在体外 由单细胞水平分化为具有
中胚层系 、神 经外 胚层 系和 内胚层 系特 征的细胞
[3,8-.1ll
病、免疫缺陷性疾病和遗传疾病等 ,可用于各种医学 量放化疗损伤 、放射病 、脊髓损伤 、外伤 、心脏病、周
实验 ,几乎涉及所有医学范畴 ,具有广阔发展前景 。 围血管性疾病、糖尿病 、早老性痴呆、帕金森症等【”。
二 、干细 胞分 类
MSC具有多向分化潜能,可分化为纤维母细胞 、
干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞 。胚胎干 成骨细胞 、成软骨细胞和脂肪细胞聊;在合适 的条件
因子女口SCF、Flt3、Tpo、LIF、IL一6、IL一1 1、TlNF~0【等 ,
又能分化为骨髓基质细胞 ,与干细胞归巢密切相关 ,
在造血重建 中具有非常重要 的地位 [101。MSC不表达
HSC表原
CD45,而表达 SH2、SH3、CD29、CD106和 CD166等表
的优势地位又取决于调控这些基因的一组系列特异 类血细胞 ,在特定条件下还可跨系统分化 ,向骨、软
性的转录因子 的作用 ,不同的转录因子系列可使干 骨、神经胶质细胞、心肌、骨骼肌 、肝细胞 、血管 内皮细
细胞 向不同方 向分化 ,即具有可塑性圆。目前 已有可 胞 、皮肤、消化道细胞、肺基质等组织细胞转化【n。其机
增殖和多向分化潜能 的特性 。干细胞 由受精卵发育 和成人的各种组织和器官中 ,平时处于静止状态或
分化而来 ,最初形成原始胚胎干细胞 ,进一步分化增 分裂缓慢 ,在损伤或血小板活化 ,释出组织生长因子
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1肝干细胞的研究进展
1.1肝干细胞(hepatic stem cell, HSC)目前认为来源于前肠内胚层,在胚胎发育过程中,以肝细胞的形式存在,参与了肝脏严重损害后肝细胞的再生和修复,并在这一过程中起到至关重要的作用.
1.2肝干细胞的分类
1.2.1肝源性
1.2.1.1肝卵原细胞肝干细胞在成年哺乳类动物肝脏中,以小卵原形细胞的形式存在于终末小胆管(Hering管),又称肝卵原细胞(hepatic oval cell, HOC),以往文献亦称为胆小管肝细胞(ductular hepatocyte)、胆道肝细胞(biliary hepatocyte)、过渡细胞(transitional cell)、肝细胞样细胞(hepatocytelike cells)[1,2]等. 其特殊的形态学特征是胞体小,核大呈卵原形,胞质少,细胞表面高度表达OV6、白蛋白、CK19及CK7[3]等标志. Coleman等[4]在肝脏大部分切除的模型中看到卵原细胞大量增生,这很显然是某些调节机制在起作用. 最近的研究使人们相信卵原细胞在肝细胞癌和胆管癌的病情发展中扮演着重要角色,但是还没有支持这一说法的直接证据,因此成为人们争论的焦点. 现已经证明,卵原细胞的大量增殖是肝脏严重受损的表现,这或许使人联想到和肝脏肿瘤的发生有关. Bisgaard等[5]通过实验发现致癌物2乙酰氨基芴(2AFF)及其类似物2-氨基芴(2AF)和NOH2AAF能够促进成年大白鼠卵原细胞快速的有丝分裂,使细胞迅速从Go期进入S期(该过程又叫干细胞活化). 同时Bisgaard等[5]还发现,对于肝脏的转录因子(HNF1 beta, HNF3 gamma, HNF4)和遗传因子(AFP 和白蛋白),致癌物可促进HNF1 beta, HNF3 gamma, AFP和白蛋白的表达,对HNF4的表达影响不明显,似乎进一步证明了卵原细胞和肝细胞存在一定关系,即卵原细胞是肝细胞和胆管细胞的前体细胞. Yoon等[6]通过给实验大鼠喂经二乙基亚硝胺和2乙酰氨基芴等处理过的食物,在组织病理学、组织化学、免疫组织化学、电子显微镜等方面观察肝细胞结构的改变,提出肝卵原细胞转化为肝细胞有两种不同的途径:①胆小管样卵原细胞通过典型胆小管或腺泡样肝细胞转化为肝细胞;②部分卵原细胞通过小肝细胞分化成肝细胞. Alison等[7]也报道过,卵原细胞将最终转化为肝细胞和胆道上皮细胞(biliary epithelial cells, BEC).
1.2.1.2小肝细胞He等[3]的研究证明卵原细胞先变成小肝细胞再分化为成熟肝细胞,与卵原细胞可通过形态学(细胞核呈圆形,多核)和缺少CK19 mRNA表达来鉴别. 小肝细胞多在肝脏严重损伤的情况下出现,在肝内没有确切的定位. 有待于进一步研究.
1.2.1.3胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESC)胚胎干细胞在培养中,增殖能力不完全相同. 它能分化成各种组织. Zheng等[8]介绍通过流动细胞计数法和单细胞测定法来鉴别胚胎干细胞,并通过免疫组织化学等方面说明胚胎干细胞可产生卵原细胞. Hu等[9]将BALB/a 小鼠的胚胎干细胞加入到含白血病抑制因子(LIF) 1×106 U/L的DMEM培养基,然后把LIF 从DMEM中除去,使胚胎干细胞转化成胚胎肝,再把胚胎肝放入含生长因子(aFGF, HGF)的培养基,用相差显微镜观察发现:在LIF存在时胚胎干细胞复制没变化,去除LIF时胚胎干细胞转化成胚胎肝. 在转化成胚胎肝过程中,在第8日第一次测到AFP,浓度为3.4 μg/L; 到第15日时,浓度增加到22.8 μg/L. 在第11日第一次测到白蛋白(ALB),浓度为0.2 g/L,在第15日时浓度增加到2.2 g/L,且ALB(+)的细胞在免疫细胞化学的形态结构上已经与
正常鼠的肝细胞一致. Hamazaki等[10]报道在不加入生长因子进行培养时胚胎干细胞表达特有的内胚层基因,如α1胎儿蛋白、甲状腺运载蛋白、α1抗胰蛋白酶和ALB. 如果加入生长因子,胚胎干细胞表达在胚胎肝发育后期的标志,如酪氨酸氨基移换酶(TAT)、葡萄糖6磷酸[酯]酶(G6P),而且目前认为TAT,G6P的表达是在SEK1基因(在肝的形态发生学早期给肝细胞提供一个生存信号)的诱导下发生的,实验表明体外的胚胎干细胞有分化成为肝细胞的潜能. Monga等[11]报道说利用胚胎的肝培养分化出了肝干细胞. 在特殊的条件下鼠胚胎肝脏移植体培养时,在第9.5日时,加入肝细胞生长因子,用PRAJA标记的方法发现肝祖细胞在胚胎肝脏移植体内呈集落生长.
1.2.2非肝源性
1.2.2.1骨髓/造血细胞来源的肝干细胞最近有资料表明骨髓干细胞可能是肝干细胞的来源[12]. 在一般情况下骨髓内的造血干细胞对于肝细胞的更新作用很小,但在严重创伤的情况下,它对肝细胞再生和功能完全恢复的作用却是非常重要的[13-15]. 大多数肝病的末期都会有肝纤维化. Fang等[16]通过提取骨髓(BM)中的间叶细胞样干细胞(MSCs),注入经四氯化碳(CCl4)诱导损害的已经纤维化的大鼠肝脏,发现间叶细胞样干细胞能够发动内在的肝组织再生,改善纤维化. Petersen[17]证明啮齿类动物的卵原细胞部分是由骨髓细胞转化而来. 人们还在啮齿动物的造血干细胞和卵原细胞上发现了共同的表面标志,其中包括ckit, CD34和Thy1,在人类只发现了ckit和CD34. Petersen等[18]曾经报道的把雄性小鼠的骨髓移植给经致死量放射线照射的雌性小鼠,骨髓细胞在受体动物的肝内分化成肝细胞. 近来有证据证明人的骨髓细胞也可转化为肝细胞,说明在骨髓细胞、卵原细胞、肝细胞间存在密切关系. Alison等[19]及Theise等[20]的实验研究也证实了人类骨髓细胞向肝细胞转化的可能性.
1.2.2.2胰腺细胞胰腺细胞可以向肝细胞转化已经在体外实验中得到证实[21]. Kerakowski等[22]报道经角质化细胞的生长因子诱导6 mo,胰腺上皮细胞分化为肝细胞. Shen等[21]报道在体外地塞米松和oncostatin共同作用下,胰腺上皮细胞可分化成为肝细胞,转录因子C/EBP beta能增强HNFα转录,活化αAFP等早期肝细胞的表达基因.
2卵原细胞的诱导增生、分离培养和鉴定
一种公认的可行的培养方法是用Wistar大鼠(由美国Wistar研究所培育而得名)或SD (Sprague Dawley)大鼠(比Wistar大鼠抗病力强,且生长快)作为实验用鼠,稳定饲养1 wk后,改喂含0.6 g/kg的3′meDAB(3′甲基4二甲基偶氮苯)的饲料. 4 wk后,按照Sirica 等[23]介绍的Percoll密度梯度离心法进行卵原细胞分离. Monga[24]用含有肝细胞生长因子(HGF迄今为止最强的肝再生促进剂,可刺激上皮细胞增生、转移和分化)和SCF的培养液培养胚胎肝干细胞获得生长良好的肝干细胞.
卵原细胞鉴定:①测定所分离的细胞的大小及HE形态观察. ②免疫组化:免疫组化检测采用LSAB法. 检测抗体:目前还没有特异性表面标志物,但已经筛选出一些高度表达的标志物,如OV6, CK7, CK8, CK14, CK18, CK19, ckit, CD29, CD34, CD49, SCF, AFP, Thy1.
3存在问题
①在体外鉴别,分离,培养,筛选肝干细胞仍然是各个科学工作者面临的重要课题. ②随着胚胎干细胞研究的深入,人们认为它将是最有希望作为肝干细胞来源的细胞[25],但胚胎干细胞的来源一直是困扰人们的一个重要问题. 我们知道胚胎干细胞有能力分化成人体的任何组织,因而被誉为"万能细胞". 但胚胎干细胞需要从几日大的人类胚胎中取得,并将导致胚胎死亡,因此遭到了许多宗教团体的强烈反对. 美国总统于200108宣布允许运用联邦资金进行胚胎干细胞研究. 德国联邦议院迫于科研界压力于今年1月30日通过了准许进口胚胎干细胞用于科研目的的相关法案. 迄今已有3名科学家及其科研小组获得了3例进口人类胚胎干细胞的许可证. 就在德国议院表决之前几天,美国传出科学家在成人体内发现了分化潜力与胚胎干细胞一样强大的干细胞的消息,德国科学家也宣布利用成人骨髓培育出了可分化为神经细胞的干细胞. 这无疑为解决胚胎干细胞研究的伦理冲突指出了一条最佳路线.
4临床应用
展望可以预见肝脏干细胞的应用前景是非常光明的. ①如果有确凿的证据证明肝干细胞与肿瘤的发生有关,人们可以研究出用合适的诱导剂诱导干细胞不向肝肿瘤细胞转化,从而避免肿瘤发生. ②人类肝干细胞的分离、培养和肝干细胞的移植,将来可以为急性肝衰竭及代谢性肝脏疾病(Willsons病)等提供一种全新的治疗手段[26]. ③通过肝干细胞的研究使我们了解肝脏疾病的发病机制,最终征服肝脏恶性肿瘤. ④为生物人工肝提供细胞来源.
⑤评估新药的毒理作用和药代动力学. 虽然对于肝干细胞的研究还处于初级阶段,但相信在不久的将来,随着干细胞的研究不断向深度和广度扩展,肝干细胞必将发挥更重要的作用.。