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微环境决定干细胞的自我更新——成都细胞储存。干细胞既能分化成多种类型的细胞,又能通过自我更新生成新的干细胞。慕尼黑工业大学(TUM)的研究人员发现,造血干细胞与周围组织细胞的相互交流,在造血干细胞的自我更新中起到了决定性的作用。血液是由骨髓里的造血干细胞(HSC)生成的。HSC与周围的组织细胞结合,形成了一个被称为巢(niche)的微环境。在机体健康的时候,这些HSC保持“待机”模式。但如果机体损失了大量血液,或者需要更多血细胞抵御病原体,整个血细胞生成系统就会从待机状态转变为启动状态。激活的干细胞生成各种新血细胞来弥补血液损失或者对抗病原体。与此同时,干细胞通过自我更新保持干细胞池的充盈。
干细胞是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体,可以进一步分化成为各种不同的组织细胞,从而构成机体各种复杂的组织和器官,为许多重大疾病的有效治疗提供了新的思路和工具。基于干细胞的再生医学已成为治愈许多重要疾病途径,成为新一轮科技竞争和医学革命的一个重要核心。此前,我国干细胞领域的基础与应用基础研究都取得了长足的进展,但是干细胞转化和临床应用领域却面临着“一放就乱、一管就死”的尴尬困境。多年来,中国干细胞移植和治疗已经有大量的临床应用,但由于种种原因,干细胞临床应用以及干细胞制品研发领域乱象丛生,大多处于无规可寻,无法可依的状态,中国干细胞临床和管理多年来一直在国际上背负着无规、无序的恶名。要改变目前的现状,干细胞临床研究与应用的标准化和规范化管理至关重要。
干细胞在角膜损伤方面的研究和应用 角膜缘干细胞(limbal stem cell):主要存在于角膜缘(Limbus)等多个角膜部位的一种干细胞[1];主要特征是高表达P63,低表达CD71[2]。目前主要用于治疗眼外伤(化学物质、烧伤等)导致的角膜损伤;角膜缘干细胞缺陷(LSCD);角膜斑痕等导致的角膜混浊或变白等疾病。自体角膜缘干细胞移植已成为一种成熟的手术方法,单眼角膜缘干细胞缺陷患者和双眼角膜缘干细胞轻微缺陷患者可以将自体角膜缘干细胞或其他部位(口腔黏膜等)培养后进行移植,达到重建眼表、恢复视力的目的,这不需要免疫抑制剂但有可能对另一只正常眼睛造成伤害;而对于双眼角膜缘干细胞严重缺陷患者,由于只能用异体角膜缘干细胞培养后移植,尚需要解决免疫排斥、免疫抑制剂使用的问题。
2.免疫细胞储存的意义①免疫细胞的数量、质量与生命息息相关,它会随着年龄增长逐渐减少,趁现在去储存逐渐健康的免疫细胞,在未来可补充自身免疫细胞数量;②空气、水、食物等的污染正在时刻危及健康,工作、生活压力正让人处于亚健康状态,正需要应用细胞进行免疫调节。③免疫细胞治疗已成为手术、 放疗、化疗之后又- -治疗癌症的手段,可配合传统治疗达到更好的效果,储存免疫细胞就是储存了生命的种子;④人口老龄化严重,储存、使用免疫细胞可以延缓衰老,提高生活质量。
这一转变伴随着干细胞与周围组织细胞的复杂通讯,但人们在这方面还知之甚少。干细胞储存机构我们希望鉴定对干细胞维持和功能有重要影响的组织细胞,以及能够影响微环境的HSC信号,领导这项研究的Robert Oostendorp教授介绍道。他和同事使用混合培养的组织和干细胞来研究它们之间的互作。山西干细胞储存机构研究人员将自己发现的互作调控因子与文献中的信号通路关联起来,并在此基础上建立了生物信息学模型。随后他们通过大量的细胞实验,对计算机生成的信号传导模式进行验证。我们得到的结果非常有趣,整个系统以反馈回路的形式起作用,Oostendorp指出。在启动模式下,干细胞先影响组织细胞的行为,而后组织细胞再对干细胞起作用,触发其自我更新步骤。)