神经干细胞的发现和研究是近年来神经生物学领域最重要的进展之一。研究发现, 在动物和人的胚胎乃至成体的脑和脊髓中都有神经干细胞的存在。它们在体外可以被生长因子诱导而增殖,并保持分化成神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞的潜能,移植后能在宿主的神经组织中生存、整合和分化,并且基因转染后可表达外源基因产物。为治疗神经损伤和退行性疾病开辟了一条新的途径。
神经干细胞(neural stem cell):指具有分化为神经元细胞、星型胶质细胞、少突胶质细胞的能力,能自我更新并足以提供大量脑组织细胞的干细胞。
(神经干细胞增殖与多潜能分化分化为 1、神经元细胞 2、 星型胶质细胞 3、少突胶质细胞)
神经干细胞的特征性标志:巢蛋白 (nestin)表达阳性
神经干细胞的分布(哺乳类如:大鼠):
胚 胎: 脑皮层、室管膜下层、纹状体、海马、中脑及脊髓
成年个体: 纹状体、皮层、室管膜下层及脊髓
什么是干细胞?
干细胞(stem cell):具有自我更新和增殖能力以及多向分化潜能的细胞。
干细胞的形态特点:圆形或椭圆形,体积较小,核质比较大。
干细胞的生化标志:毛囊中表皮干细胞:角蛋白15
造血干细胞:CD34
神经干细胞:nestin
胚胎干细胞:碱性磷酸酶
干细胞的分化特征: 全能性→ 多能性→ 单能性
胚胎干细胞与成体干细胞
胚胎干细胞(embryonic stem cell, ES):指存在于早期胚胎中,可以在体外无限扩增并保持未分化状态,具有分化为胎儿或成体各种细胞类型潜能的细胞。
成体干细胞(somatic stem cell):指在成体组织内具有自我更新能力及分化产生一种或一种以上子代组织细胞的未成熟细胞。如 间充质干细胞、神经干细胞、造血干细胞、肠干细胞、肝干细胞等。
关于神经干细胞研究起步较晚,由于分离神经干细胞所需的胎儿脑组织较难取材,加之胚胎细胞研究的争议尚未平息,神经干细胞的研究仍处于初级阶段。理论上讲,任何一种中枢神经系统疾病都可归结为神经干细胞功能的紊乱。脑和脊髓由于血脑屏障的存在使之在干细胞移植到中枢神经系统后不会产生免疫排斥反应,如:给帕金森氏综合症患者的脑内移植含有多巴胺生成细胞的神经干细胞,可治愈部分患者症状。除此之外,神经干细胞的功能还可延伸到药物检测方面,对判断药物有效性、毒性有一定的作用。
实际上,到目前为止,人们对干细胞的了解仍存在许多盲区。2000年年初美国研究人员无意中发现在胰腺中存有干细胞;加拿大研究人员在人、鼠、牛的视网膜中发现了始终处于“休眠状态的干细胞” ;有些科学家证实骨髓干细胞可发育成肝细胞,脑干细胞可发育成血细胞。 随着干细胞研究领域向深度和广度不断扩展,人们对干细胞的了解也将更加全面。21世纪是生命科学的时代,也是为人类的健康长寿创造世界奇迹的时代,干细胞的应用将有广阔前景。
