iPS细胞是如何来的?作用是什么

2024-05-04 21:19

1. iPS细胞是如何来的?作用是什么

  二十一世纪初,就在各干细胞实验室专注于把胚胎干细胞分化为体细胞的同时,日本京都大学的山中伸弥及其实验团队反其道而行之,成功的从已经分化的小鼠成纤维细胞(一种结缔组织细胞,是构成皮肤的一部分)中分离出了具有万能分化性的细胞。这些细胞与胚胎干细胞的性能类似,可以在适当条件下可以分化成一个成年动物体内所需的各种组织器官,并且可以持续增殖分裂。
  在此之前,研究者们普遍认为动物的发育和细胞的分化过程像一条单行道,细胞的功能只会变得局限和特化,不会发生“去分化”(回到分化初期的多能形态)的现象。在对24个重要的干细胞基因(转录因子)进行筛选分析之后,山中伸弥发现人工“激活”其中的四个干细胞基因:Oct4, Sox2, Klf4 and C-Myc,就可以使一部分小鼠成纤维细胞重新“返回”到类似干细胞的状态。这一重大发现是首次没有使用受精卵或胚胎干细胞而培育出的具有万能分化能力的干细胞。山中伸弥将这类细胞命名为诱导多能干细胞 (iPS 细胞)。这四个遗传基因后来被称作“山中基因”。
  这一开创性技术为获取和利用干细胞提供了无限广阔的可能性。在理论上讲,研究人员可以提取人的皮肤细胞,血液细胞或其它易于获得的细胞,诱导其成为iPS细胞,再将它们分化成为胰腺细胞、神经细胞,或其它任何治疗疾病所需要的细胞。这一方法不但绕过了需要人类胚胎提取干细胞的伦理问题,并且解决了另一个困扰细胞及器官移植的重大问题 — 免疫排斥。由于iPS细胞是从病人自身的细胞培育出的,再移植到病人本身便不会产生免疫排斥的副作用。iPS细胞这一具有重大意义的发现,令山中伸弥在仅短短六年之后便成为了诺贝尔奖获得者。一时间iPS细胞被寄予厚望,风头无两。

iPS细胞是如何来的?作用是什么

2. iPS细胞是什么?有什么用?

专业的医学解读是:iPS 细胞的标准名称,叫“人工多功能性干细胞”,这种多能干细胞,是指体细胞在导入多能遗传基因,以及其他诱导因子的作用下进行基因的重新编排,从而得到拥有与胚胎干细胞相似的分化潜力的干细胞。
这些医学概念听起来有点玄乎,不好理解。我们说得直白一点,就是iPS细胞也属于干细胞的一种,但是属于高级版,因为通过基因的重新编排,这种细胞具有跟你生下来时带有的胚胎干细胞相似的分化潜能,并能产生出一种诱导性,可以进行定向的干细胞治疗。理论上来说,使用iPS 细胞可以再造人体器官,补充、修复人体受损器官和组织。譬如说,你的肾脏坏了,你可以使用自身细胞培植出来的iPS细胞再造一个肾脏换上去,而不需要等着别人捐给你。比如,你发现自己脸上有了皱纹,那就用iPS细胞修复自己的肌肤,让60岁的老太太变成18岁的小姑娘。
以上内容参考徐静波《日本的底力》

3. iPS细胞是什么?有什么用?

专业的医学解读是:iPS 细胞的标准名称,叫“人工多功能性干细胞”,这种多能干细胞,是指体细胞在导入多能遗传基因,以及其他诱导因子的作用下进行基因的重新编排,从而得到拥有与胚胎干细胞相似的分化潜力的干细胞。

这些医学概念听起来有点玄乎,不好理解。我们说得直白一点,就是iPS细胞也属于干细胞的一种,但是属于高级版,因为通过基因的重新编排,这种细胞具有跟你生下来时带有的胚胎干细胞相似的分化潜能,并能产生出一种诱导性,可以进行定向的干细胞治疗。理论上来说,使用iPS 细胞可以再造人体器官,补充、修复人体受损器官和组织。譬如说,你的肾脏坏了,你可以使用自身细胞培植出来的iPS细胞再造一个肾脏换上去,而不需要等着别人捐给你。比如,你发现自己脸上有了皱纹,那就用iPS细胞修复自己的肌肤,让60岁的老太太变成18岁的小姑娘。

以上内容参考徐静波《日本的底力》

iPS细胞是什么?有什么用?

4. iPS细胞是什么?有什么用?

什么是iPS细胞\r\n首先,之前这条回答是不准确的。iPSCs是指诱导多能干细胞,指体细胞经导入多能遗传基因及其他诱导因子的作用下进行基因的重新编排,从而得到的具有多能分化潜能的干细胞。因发现这一机制而获2012年诺奖的山中伸弥采用的是鸡尾酒法,即oct4,c-myc,sox2,klf4四种诱导因子。而经过多年的发展,iPS技术也成为分子生物学领域的一个主流研究方向,各地的顶尖实验室和团队分别采用了各自的诱导方法,在采用的诱导因子、诱导方式、诱导成功率、细胞纯度等方面形成各自特点。iPS细胞诱导技术经过多年发展,其诱导成功率已经得到很大提高。\r\niPS细胞的作用\r\niPS诱导多能干细胞的发现给再生医学领域带来新的方向,极大推动了人造器官、对于疾病病理研究、各种疾病的治疗等方面的科研进展。iPS多能干细胞诱导技术的发现和发展,意味着所有成年人都可以获得自体细胞,并利用自体细胞的复制、分化和诱导,补充、修复甚至再造人体受损器官和组织。\r\n通过人体皮肤、脂肪等组织提取体细胞,体外诱导成多能干细胞,再将iPS诱导的多能干细胞诱导成具有特定功能的脂肪干细胞、神经干细胞、造血干细胞等专能干细胞进行相应的临床应用。比如外周血单核细胞PBMC、免疫细胞NK、CIK、间充质干细胞MSC、成纤维细胞、前脂肪细胞等在血液疾病的治疗、细胞免疫治疗、亚健康调节、免疫力提升、抗衰美容等方面各有功用。

5. ips细胞是什么

iPS细胞是将一些多能遗传基因导入皮肤等细胞中制造而成。让普通体细胞“初始化”,使其具备干细胞功能,这就是“iPS细胞”。

“iPS细胞”不仅在细胞形态、生长特性,干细胞标志物表达等方面与ES细胞非常相似,而且在DNA甲基化方式、基因表达谱、染色质状态、形成嵌合体动物等方面也与ES细胞(胚胎干细胞)几乎完全相同。

iPS细胞和ES细胞除了不能生成胚胎以外,可以产生所有的细胞,如果用于医疗,那么理论上可以治愈所有疾病——凡是不好的组织都去除,替换为重新生长的正常组织。

ips细胞是什么

6. ips细胞是什么?


最新文章
热门文章
推荐阅读