干細胞的作用和功能是什么？

干細胞是一種具有在體內(nèi)發(fā)育成特殊細胞類型的獨特能力的細胞。在未來，它們可能被用來替換因疾病而受損或丟失的細胞和組織。

什么是干細胞？

• 我們的身體是由許多不同類型的細胞組成的？.
• 大多數(shù)細胞專門執(zhí)行特定功能，例如紅細胞??在我們的血液中攜帶氧氣，但它們無法分裂。
• 干細胞在身體生長時為身體提供新細胞，并替換受損或丟失的特化細胞。他們有兩個獨特的屬性，使他們能夠做到這一點：
  • 它們可以一次又一次地分裂產(chǎn)生新的細胞。
  • 當它們分裂時，它們可以變成構(gòu)成身體的其他類型的細胞。

不同類型的干細胞

• 干細胞主要分為三種類型：
  • 胚胎干細胞
  • 成體干細胞
  • 誘導多能干細胞

胚胎干細胞

• 胚胎干細胞為胚胎提供新細胞，隨著它的成長和發(fā)育成為嬰兒。
• 這些干細胞據(jù)說是多能的，這意味著它們可以變成體內(nèi)的任何細胞。

成體干細胞

• 成體干細胞在生物體生長時提供新細胞，并替換受損細胞。
• 據(jù)說成體干細胞是多能的，這意味著它們只能變成體內(nèi)的某些細胞，而不是任何細胞，例如：
  • 血液（或“造血”）干細胞只能替代血液中的各種類型的細胞。
  • 皮膚（或“上皮”）干細胞提供構(gòu)成我們皮膚和頭發(fā)的不同類型的細胞。

誘導多能干細胞

• 誘導多能干細胞或“iPS細胞”是科學家在實驗室中制造的干細胞。
• “誘導”意味著它們是在實驗室中通過獲取正常的成體細胞（如皮膚或血細胞）并將它們重新編程為干細胞而制成的。
• 就像胚胎干細胞一樣，它們具有多能性，因此可以發(fā)育成任何細胞類型。

為什么干細胞有用？

• 干細胞有多種用途，包括：
  • 研究——幫助我們了解生物如何運作的基本生物學知識，以及疾病期間不同類型細胞發(fā)生的情況。
  • 療法 – 替換我們的身體無法自然替換的丟失或損壞的細胞。

干細胞研究

• 研究旨在更好地了解干細胞的特性，以便我們能夠：
  • 了解我們的身體如何成長和發(fā)育
  • 尋找使用干細胞替代細胞或組織的方法？已損壞或丟失。
• 我們可以使用干細胞來研究細胞如何專門用于體內(nèi)的特定功能，以及當這個過程在疾病中出錯時會發(fā)生什么。
• 如果我們了解干細胞的發(fā)育，我們也許能夠復制這個過程來創(chuàng)造新的細胞、組織和器官？
• 我們可以從干細胞中培養(yǎng)組織和器官結(jié)構(gòu)，然后對其進行研究以了解它們?nèi)绾伟l(fā)揮作用以及它們?nèi)绾问艿讲煌幬锏挠绊懀?/li>

干細胞療法

• 細胞、組織和器官有時會因疾病、損傷和遺傳條件而永久損壞或丟失。
• 干細胞可能是產(chǎn)生新細胞的一種方法，然后可以將這些新細胞移植到體內(nèi)以替換受損或丟失的細胞。
• 成體干細胞目前用于治療某些疾病，例如：
  • 造血干細胞用于為患有某些血液疾病（如地中海貧血）的人和在治療過程中失去自身造血干細胞的癌癥患者提供健康的血細胞來源。
  • 皮膚干細胞可用于為嚴重燒傷的人生成新皮膚。
• 年齡相關(guān)性黃斑變性 (AMD) 是一種疾病的例子，干細胞在未來可以用作一種新的治療形式：
  • 一些與年齡相關(guān)的黃斑變性患者失明是因為視網(wǎng)膜中的細胞稱為視網(wǎng)膜色素上皮 (RPE) 細胞的眼睛停止工作。
  • 科學家們正在實驗室中使用誘導多能干細胞來生產(chǎn)新的RPE細胞，然后將其放入患者的眼睛中以替換受損的細胞。

• 干細胞可用于生成用于移植的新器官：
  • 目前，受損器官可以通過從捐贈者那里獲得健康器官來替換，但是捐贈的器官可能會被身體“排斥”，因為免疫系統(tǒng)將其視為異物。
  • 從患者自身產(chǎn)生的誘導多能干細胞可用于生長新器官，這些器官被排斥的風險較低。

如何生成誘導性多能干細胞？

• 身體中的信號通過轉(zhuǎn)換一些基因來告訴細胞它應該是什么類型的特化細胞打開和關(guān)閉一些基因。
• 為了產(chǎn)生誘導性多能干細胞，科學家們重新引入了通常告訴干細胞在早期胚胎中保持干細胞狀態(tài)的信號。這些會關(guān)閉任何告訴細胞特化的基因，并打開告訴細胞是干細胞的基因。

干細胞已成為珍貴生物資源

臨床轉(zhuǎn)化應用是整個干細胞產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標。

近年來的臨床成果顯示干細胞在多種慢性病、疑難雜癥中展現(xiàn)了良好的效果，如脊髓損傷、卵巢早衰、糖尿病及并發(fā)癥、腎損傷、漸凍癥等。

2019年國家在開展干細胞產(chǎn)業(yè)方面密集發(fā)布多項政策，2020年干細胞技術(shù)在新冠肺炎的抗疫戰(zhàn)爭中打出了響亮的一槍。

作為一個人，必將遍歷生、老、病、死。曾經(jīng)，衰老是一個不可抗、不可逆的進程，而與疾病如影隨形的，總是醫(yī)學上的限制與突破。

干細胞作為與“生”俱來的生命禮物，在治療疾病和抗衰老方面都有著令人稱贊的卓越功效和潛力。未來，隨著干細胞技術(shù)日新月異發(fā)展，不斷趨向成熟，個體的細胞資源或?qū)⒈粡V泛應用于疾病治療、醫(yī)療美容、抗衰養(yǎng)護等方面，顯著提高生命質(zhì)量。

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