Última atualização: Agosto 17, 2026
胚胎干细胞(Embryonic stem cell,CES,简称ES、EK或ESC细胞)是早期胚胎(原肠胚期之前)或原始性腺中分离出来的一类细胞,它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。无论在体外还是体内环境,ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。
A pesquisa com células-tronco embrionárias tem sido uma área controversa nos Estados Unidos,Os defensores acreditam que esta pesquisa pode ajudar a curar muitas doenças difíceis e complicadas.,Porque as células-tronco embrionárias podem se diferenciar em células pluripotentes APSC com múltiplas funções,Considerado um ato de caridade que salva vidas,É uma manifestação do progresso científico。Os oponentes pensam,A pesquisa com células-tronco embrionárias exige a destruição de embriões,O embrião é a forma de vida no útero antes de a pessoa ser formada.,Isso é anti-bioética。
O nome chinês de células-tronco embrionárias e o nome estrangeiro de células-tronco embrionárias significam as células isoladas de embriões iniciais ou gônadas primitivas, abreviadas como células ES ou EK. O exemplo mais antigo foi o hamster em 1981.、rato、coelho、porco、boi、ovelha
Índice
1 Introdução
2 recurso
▪ Características morfológicas
▪ Características de diferenciação
▪ Características dos ingredientes
3 Razão "Todo-Poderoso"
4 Progresso da pesquisa
▪ Células ES de camundongo
▪ Células ES de rato
▪ Células ES suínas
▪ Células ES bovinas
▪ Células ES de ovelha
▪ Células ES de coelho
▪ Células ES de vison
▪ Células ES de hamster
▪ Células ES de primatas e humanas
5 Aplicações e perspectivas
▪ Produzir animais clonados
▪ Animais transgênicos
▪ Transplante de órgãos e tecidos
▪ Para terapia celular
6 pesquisa e polêmica
▪ Bush opôs-se firmemente
▪ Argumente com razão
▪ Obtenha suporte jurídico
▪ Novos rumos de pesquisa
Transmissão do editor de introdução
células-tronco embrionárias
células-tronco embrionárias
Desde que Evans e Kaufman isolaram com sucesso células ES de camundongo pela primeira vez em 1981,Pesquisadores nacionais e estrangeiros estudaram hamsters、rato、coelho、porco、boi、ovelha、cabra、vison、macaco rhesus、Células ES foram isoladas de macacos vervet americanos e humanos,E foi demonstrado que as células ES de camundongo podem se diferenciar em cardiomiócitos、células hematopoiéticas、células do saco vitelino、células da medula óssea、células musculares lisas、células de gordura、condrócitos、osteoblastos、células endoteliais、melanócitos、células nervosas、células gliais、oligodendrócitos、Linfócitos、células das ilhotas、Células trofoblásticas, etc.。As células ES humanas também podem se diferenciar em células trofoblásticas、células nervosas、células gliais、células hematopoiéticas、Cardiomiócitos etc.。As células ES não podem ser usadas apenas como modelo para estudar a diferenciação celular e os mecanismos reguladores do desenvolvimento in vitro,Também pode ser usado como transportador,Introdução de mutações dirigidas ao local no genoma produzidas por recombinação homóloga em indivíduos,O que é mais importante,As células ES trarão uma revolução na medicina de transplante humano。
avançar,As células-tronco embrionárias (células ES) são células altamente indiferenciadas。tem totipotência de desenvolvimento,Pode se diferenciar em todos os tecidos e órgãos de animais adultos,incluindo células germinativas。A pesquisa e utilização de células ES é uma das questões centrais no campo atual da bioengenharia。A pesquisa sobre células ES remonta à década de 1950,Desde a descoberta das células-tronco do teratoma (células CE), iniciou-se o processo de pesquisa biológica das células ES. [1] 。
Atualmente, muitos trabalhos de pesquisa são realizados tendo células ES de camundongos como objeto de pesquisa.,Com a crescente pesquisa sobre células ES,,A compreensão dos cientistas biológicos sobre as células ES humanas entrou em uma nova etapa。no final de 1998,Dois grupos de pesquisa cultivaram com sucesso células ES humanas,Mantém a totipotência das células ES para se diferenciarem em várias células somáticas。Isto permite que os cientistas utilizem células ES humanas para tratar várias doenças.。No entanto,A pesquisa em células ES humanas causou grande controvérsia em todo o mundo,por razões socioéticas,Alguns países até proibiram a pesquisa com células ES humanas。Tanto do ponto de vista da pesquisa básica quanto da aplicação clínica,Os benefícios que as células ES humanas trazem aos humanos superam em muito os possíveis impactos éticos negativos.,Portanto, os apelos à investigação de células ES humanas estão a tornar-se cada vez mais altos. [1] 。
Transmissão do Editor de Recursos
Características morfológicas
As células ES têm uma estrutura morfológica semelhante às células embrionárias iniciais,Núcleo grande,Possuem um ou vários nucléolos,O núcleo é principalmente eucromatina,Menos citoplasma,Estrutura simples。Quando cultivado in vitro,As células estão bem compactadas,Crescer em colônias。coloração com fosfatase alcalina,As células ES são vermelho-acastanhadas,Os fibroblastos circundantes são amarelos claros。Existe uma fronteira clara entre o clone celular e seu entorno,As células clonadas formadas não estão claramente demarcadas umas das outras,Existem gotículas lipídicas com forte refração na superfície celular.。Clones celulares têm diversas morfologias,A maioria tem formato de ilha ou ninho。O diâmetro das células ES de camundongo varia de 7 mícrons a 18 mícrons.,porco、boi、As células ES de ovelha são de cor mais escura,Diâmetro 12 mícrons ~ 18 mícrons。
Características de diferenciação
1.Versatilidade
A totipotência das células ES refere-se ao potencial de desenvolvimento das células ES para participarem em vários tecidos, incluindo gónadas, sob condições em que a inibição da diferenciação é aliviada.,Ou seja, as células ES têm a capacidade de se desenvolver num corpo animal completo.,Pode fornecer materiais experimentais abundantes para manipulação genética de células e pesquisa de diferenciação celular.。A marca registrada da totipotência de desenvolvimento das células ES é a expressão do antígeno embrionário específico do estágio na superfície das células ES.,SSEA),E a expressão do gene Oct4 pode ser verificada,Estas duas proteínas são marcadores de totipotência de desenvolvimento。As atividades de AKP e telomerase são maiores nas células ES,Pode ser usado para identificar se as células ES são diferenciadas ou não。
Totipotência é a principal diferença entre células-tronco embrionárias e células-tronco pluripotentes em adultos。sob condições normais de cultura,Células-tronco embrionárias passam por múltiplas divisões celulares,Ainda capaz de manter a versatilidade [2] 。
2.pluripotência
A pluripotência das células ES refere-se à capacidade das células ES de se desenvolverem em uma variedade de tecidos.,Participe da formação de algumas organizações。Cultura de células ES em meio sem inibidores de diferenciação,可以形成类胚体。将ES细胞在特定培养基进行培养,可以定向分化成特定组织,如ES细胞在含有白血病抑制因子(LIF)和维生素A酸(RA)的培养基上,可以分化形成全壁内胚层,将ES细胞与胚胎细胞共培养或将ES细胞注入囊胚腔中,ES细胞就会参与多种组织的发育 [3] 。
Células-tronco embrionárias têm pluripotência (pluripotência),Caracterizado pela diferenciação celular(Diferenciação celular)em múltiplas organizações (todas as organizações,incluindo células germinativas),Mas não pode evoluir para um indivíduo por si só (usando a tecnologia de fusão tetraplóide, pode-se obter um indivíduo completamente desenvolvido a partir das células ES utilizadas).。pode evoluir para ectoderma、Tecido celular das três camadas germinativas, mesoderme e endoderme。A pluripotência mencionada aqui é diferente das células com múltiplos potenciais de diferenciação que normalmente entendemos.,Muito fácil de distinguir entre palavras em inglês,Um é a pluripotência;Um é multipotência。As células-tronco adultas podem reter a diferenciação pluripotente?,Ainda é controverso até agora (a passagem in vitro geralmente não é usada para expandir células-tronco adultas)。mas,Estudos demonstraram que células-tronco pluripotentes podem ser geradas a partir de muitas células, incluindo fibroblastos,Estas são as células-tronco pluripotentes induzidas atualmente a quente (células-tronco pluripotentes induzidas).,Células iPS),Actualmente, cada vez mais dados mostram que ainda existem grandes diferenças entre este tipo de células estaminais pluripotentes e células estaminais embrionárias.。
Características dos ingredientes
As células-tronco embrionárias são significativamente diferentes das células comuns,Tem suas características específicas de crescimento e sinais específicos,Por exemplo, a atividade da fosfatase alcalina é muito alta,Com antígenos de superfície específicos do estágio embrionário( Estágio- antígenos embrionários específicos,SSEA),As células-tronco embrionárias humanas também carregam a glicoproteína TRA1-60 de alto peso molecular、TRA-1-81 e outras marcas,Essas características e marcadores podem ser usados para identificar células-tronco embrionárias,além do mais,As células-tronco embrionárias também podem ser permanentemente passadas in vitro,e manter o cariótipo normal。Adicione inibidores de diferenciação, como fatores inibitórios de leucemia, ao sistema de cultura in vitro( Fator inibitório da leucemia,SE)ou em camadas alimentadoras de fibroblastos embrionários de camundongos(MEF)Ao cultivar,Células-tronco embrionárias podem proliferar clonalmente,Manter o cariótipo normal e estável por muito tempo,O congelamento e o descongelamento não afetarão as características de não diferenciação.。além disso,As células-tronco embrionárias também exibem altos níveis de atividade da telomerase,Atualmente está comprovado que a telomerase está intimamente relacionada ao envelhecimento celular,A maioria das células maduras tem atividade telomerase muito baixa。Estas são as características importantes que diferenciam as células-tronco embrionárias das células maduras.,Pode também ser a razão pela qual o seu tempo de vida replicativo é muito mais longo do que o das células somáticas. [2] 。
Transmissão do editor do motivo "Todo-Poderoso"
As células-tronco em embriões naturais são células “totipotentes”,Pode se diferenciar em todos os tipos de células。Cientistas suíços descobriram,O segredo das propriedades totipotentes das células embrionárias reside numa proteína。Esta proteína é chamada Pramel7,Está presente nas células embrionárias iniciais,Pode impedir que o código do DNA (ácido desoxirribonucléico) no genoma seja rotulado com etiquetas químicas "seladas",Mantendo o genoma aberto [4] 。
Todas as células carregam o conjunto completo de informações genéticas de um organismo,Mas células diferenciadas,como sangue、骨骼和神经细胞等都只调用与自身功能相关的那部分DNA代码,其余代码会挂上甲基团,基因表达被抑制。甲基化程度越低,基因组就越开放,细胞分化潜力越大 [4] 。
受精卵处于囊胚阶段时,里面有一团被称为“内细胞群”的细胞,它们具有真正的全能特性。提取这些细胞,在实验室培养皿中让它们无限繁殖但不分化,得到的胚胎干细胞分化潜力也很强,但比内细胞群还是有所不如 [4] 。
研究人员在《自然·细胞生物学》杂志上报告说,控制Pramel7蛋白质合成的基因在内细胞群里非常活跃,但在人工培养的胚胎干细胞里活跃程度较低。加强该基因在人工胚胎干细胞里的表达,可以降低整个基因组的甲基化水平 [4] 。
Pramel7蛋白质仅在胚胎发育的最初几天发挥作用,但对维持正常发育至关重要。实验发现,如果关闭相关基因,基因组甲基化水平会急剧升高,干细胞停止发育,导致胚胎死亡 [4] 。
这一发现可能有助提高人工胚胎干细胞的分化潜力,用于医学研究和器官修复。研究小组希望在此基础上开发出用干细胞治疗严重骨骼损伤的方法。 [4]
研究进展编辑 播报
小鼠ES细胞
体细胞核移植
体细胞核移植
小鼠ES细胞的分离方法基本成熟,且已广泛应用于生命科学研究的各个领域。1981Evans isolou pela primeira vez células ES de camundongo,Ele removeu cirurgicamente os ovários de ratos 2,5 dias após a fertilização e combinou-os com injeções hormonais para interferir no ambiente uterino.,atrasando assim a implantação do embrião,Reciclar embriões,Cultive-o in vitro na camada alimentadora de células STO,Como resultado, uma linhagem de células ES de camundongo foi obtida。Martin GR usou imunocirurgia para remover células trofoblásticas de blastocisto de camundongo,massa celular interna(ICM)e coloque-o na camada alimentadora de células STO,O meio é meio condicionado de células ES PSA-1 de camundongo,Como resultado, células ES de camundongo também foram obtidas。depois disso,Axelord et al. usou o método de microgotículas para obter a linhagem de células ES de camundongo;Kaufman et al. estabeleceu uma linhagem de células ES autodiplóides usando blastocistos de camundongos com implantação retardada haploide;Wobus et al. estabeleceram uma linhagem de células ES de camundongo pela primeira vez usando fibroblastos primários de camundongo como camada alimentadora.;Smith et al. estabeleceu pela primeira vez uma linhagem de células ES de camundongo usando meio condicionado de hepatócitos de rato como inibidor de diferenciação.。Brook FA e outros melhoraram ainda mais o método de isolamento de células ES de camundongo.,de muitas linhagens de camundongos, incluindo linhagens endogâmicas e mutantes,Células ES podem ser obtidas。O isolamento de células ES de camundongo não é possível apenas a partir de blastocistos,Não é necessário depender de células alimentadoras。Dhhaise等将52枚8-细胞小鼠胚胎消化成单个分裂球并培养于小鼠原代成纤维细胞饲养层上,所用培养基为DMEM/F12,并添加100 mL/L的胎牛血清、100 mL/L的新生犊牛血清和0.1 mmol/L的2-巯基乙醇,5天后,出现多个干细胞集落,消化传代后建立了一个ES细胞系MSB1。将MSB1注入SCID(severe combined immunodeficient mice)小鼠,Pode produzir teratomas contendo diferenciação de três camadas germinativas,A injeção de 52 blastocistos produziu 2 indivíduos viáveis(1macho,1fêmea),No entanto, os indivíduos do sexo masculino são estéreis。Tojo et al. usou o mesmo método para obter camundongos híbridos(C57BL/6×DBA/2)8-Embriões celulares também obtiveram células ES。As células ES de camundongo têm a capacidade de proliferar indefinidamente e se auto-renovar。SudaY et al. passou por células ES de camundongo por mais de 250 gerações sem quaisquer sinais de transformação.,它们仍具有正常的二倍体核型;在生殖系嵌合体中能产生正常的配子;作为核供体能重组克隆胚胎。上述结果表明小鼠ES细胞是永生的 [5] 。
大鼠ES细胞
Iannaccone P M等从大鼠PVG近交系分离克隆大鼠ES细胞系-RESC-01,该细胞系对SSEA-1和AKP呈阳性,在大鼠胎儿成纤维细胞饲养层上能很好的增殖,Pode se diferenciar em uma variedade de tipos de células no ambiente in vivo。Resgatar-01Os corpos embrionários formados quando as linhagens celulares foram cultivadas em suspensão in vitro apresentaram movimentos de contração rítmica.,Quimeras podem ser geradas injetando-as em blastocistos e transplantando-as em camundongos fêmeas pseudográvidas。Kawase et al. também usaram fibroblastos fetais de ratos como camada alimentadora.,A linhagem celular RES-DA1ES foi isolada da cepa de rato DA e estabelecida,É semelhante em morfologia às células ES de camundongo,Expressa antígenos AKP e 4C9。Brenin等也用不同的方法分离得到了ES细胞。Sun等以大鼠ES细胞为核供体,得到了核移植后代。Vassilieva等发现大鼠ES细胞表达SSEA-1、Oct-4和IL-6等细胞标记 [5] 。
猪ES细胞
胚胎干细胞研究
胚胎干细胞研究(16张)
Piedrahita J A等采用STO、猪成纤维细胞和猪子宫上皮细胞作为饲养层,以DMEM为基础培养液,从猪囊胚ICM分离ES细胞,Verificou-se que o ICM de blastocisto suíno pode se fixar e proliferar na camada alimentadora STO ou PMEF.,Contudo, embora possam aderir à camada de alimentação dos fibroblastos fetais suínos, eles proliferam muito pouco.,A morte ocorrerá se não for transmitida por 4 gerações。Evans et al. blastocistos suínos de 6 a 7 dias de idade cultivados diretamente em alimentadores STO.,As células ICM foram selecionadas, multiplicadas e subcultivadas para estabelecer uma linhagem de células ES suínas.。Strojek R M et al. acreditam que o embrião ideal para isolar células ES suínas é o blastocisto do 10º dia.。Pesquisa mostra,6Embriões com um a sete dias de idade são propensos à morte durante a cultura.,A taxa de aquisição de clones ICM é extremamente baixa,Os embriões no dia 10 são fáceis de cultivar,A taxa de aquisição de clones ICM é alta,Mas as células são fáceis de diferenciar。Vasil’ev I M et al estudaram os estágios do desenvolvimento embrionário、Tipo médio、Células alimentadoras e outros fatores que afetam o isolamento de células ES suínas,结果表明不同发育阶段的附植前囊胚是影响猪ES细胞分离的限制性因素。Wheeler M B等报道猪ES细胞能形成正常的嵌合体和包含三胚层分化物的囊状胚体,在维甲酸和DMSO的作用下,猪ES细胞能分化形成上皮细胞、células musculares、células de gordura、成纤维细胞等,Miyoshi等从体外授精囊胚分离得到猪ES细胞,并以类ES细胞为核供体,获得了核移植囊胚。国内关于猪ES细胞分离克隆的研究相对较少,李松等分离得到猪ES细胞并传至第2代,在此基础上,徐军等将猪ES细胞传至3代,冯秀亮等将猪ES细胞传至5代,冯书堂等也分离得到猪ES细胞,同时对所分离的细胞进行了初步检测和鉴定,Pluripotência demonstrada [5] 。
células ES bovinas
Saito et al. ICM bovino cultivado em meio contendo LIF.,Isolar células ES bovinas e passá-las。Sims et al. usaram um método de cultura de baixa densidade que é completamente diferente do isolamento geral de células ES.,Usar reais(fígado de rato búfalo)Meio condicionado e adição de selenito de sódio、insulina、Transferrina e soro fetal bovino 50 mL/L,Cultura para 6 dias ~ 10 dias,15 linhas celulares ES foram obtidas,Eles foram usados como doadores nucleares para transplante nuclear para obter 659 embriões reconstruídos.,Taxa de clivagem 70%,Taxa de blastocisto 24%,34 embriões foram transplantados em 27 mães pseudográvidas.,13gravidez na cabeça,Finalmente deu à luz 4 bezerros。E Stice SL et al relataram,Embora os embriões recombinantes criados utilizando células ES bovinas como doadores nucleares engravidem após o transplante no receptor,Mas o período de gestação não ultrapassa 60 dias,Principalmente devido à malformação da placenta,包括缺乏子叶以及子宫阜出血反应。若将重组胚与正常8-细胞胚嵌合,则该嵌合胚可发育至85天,胎儿同样缺乏子叶,DNA分析证实50%的嵌合体胎儿组织来源于ES细胞。Ito等分析比较了牛体内和体外培养的桑椹胚分裂球和囊胚ICM分离ES细胞的效果,结果仅在囊胚组获得了类ES细胞。Cibelli et al. isolaram 27 linhagens de células ES de 49 ICMs de embriões bovinos com 7 dias de idade.,Introdução do gene da β-galactosidase em células ES por injeção,Selecione células ES transfectadas e injete-as em embriões bovinos de 8 a 16 células,18 embriões foram transferidos para 7 receptoras,Após 5 semanas de gravidez,tenho 12 fetos。Teste o feto,6fetos nas gônadas ou células germinativas primordiais(PGCs)Genes marcadores detectados em,Indica que as células ES estão envolvidas no quimerismo da linha germinativa。Cibelli等建立应用牛胎儿成纤维细胞核移植生产转基因牛类ES细胞的方法,得到6头嵌合体。Mitalipova等自致密桑椹胚分离牛ES细胞,最高一株ES细胞传至150代,且表达SSEA-1、SSEA-3、SSEA-4和c-kit受体 [5] 。
国内钱永胜等以PMEF为饲养层,得到传至第 2 代的牛 ES 细胞,杨奇等、安立龙等分别得到传至第 3 代和第 6 代的牛 ES 细胞,e demonstrou sua pluripotência [5] 。
Células ES de ovelha
Handyside et al. usaram fibroblastos de pele de ovelha e fibroblastos fetais como camadas de alimentação,Isolamento de células semelhantes a ES de blastocistos de ovelhas com 7 a 8 dias de idade,O resultado foram células semelhantes à endoderme, mas nenhuma célula ES.。Tsuchiya usa imunocirurgia para isolar ICM de blastocistos de ovelhas de 8 a 9 dias de idade,Cultivado na camada alimentadora de células STO,Obteve 2 linhas celulares semelhantes a ES,Passado para a 4ª geração。Tillmann et al. usaram fibroblastos de fígado bovino fetal como camada de alimentação para isolar células ES de ovelha da 20ª geração e células ES de cabra da 40ª geração.。Modinski et al. células ES de ovelha quimerizadas com blastocistos para obter duas ovelhas quiméricas.。Campbell et al. usaram células ES de 1ª a 3ª passagem como doadores nucleares para transplante nuclear.,Tenho 4 ovelhas [5] 。
Células ES de coelho
Graves KH et al. células ES isoladas de blastocistos pré-implantação de coelho,e conduziu a identificação preliminar,Demonstrar sua capacidade de proliferar em um estado indiferenciado em uma camada alimentadora,Subcultura in vitro por mais de 1 ano,Ainda tem um cariótipo normal,E pode formar um corpo embrionário contendo produtos diferenciados das três camadas germinativas。depois,Niemann et al. usou PMEF como camada alimentadora,Estabelecidas 9 linhas celulares ES de coelho。Schoonjans L et al. injetaram células ES de coelho em blastocistos para obter coelhos quiméricos, incluindo linhagem germinativa。Chen Ying et al. usou PMEF como camada alimentadora para cultivar blastocistos divididos em coelhos,Como resultado, foram obtidas células ES de coelho passadas para 7 gerações.,Quimerização de células ES de coelho de segunda passagem com blastocistos,Obtenha 1 coelho bebê quimera de pele,No entanto, não foi confirmado se as células ES estão envolvidas no quimerismo da linha germinativa. [5] 。
Células ES de vison
Sukoyan et al.、Estabelecimento de 8 linhas celulares ES de vison usando blastocistos e ICM,4 deles são do tipo XX,4Cada um é do tipo XY。Dois terços das células ES derivadas de mórula e ICM ativaram cromossomos X,E 70% a 100% das células ES derivadas de blastocistos têm um cromossomo X em estado inativo.。Em células ES derivadas de mórula e ICM,A atividade da G6PD (glicose-6-fosfato desidrogenase) das células do genótipo XX é duas vezes maior que a das células do genótipo XY,Células ES derivadas de blastocistos,A atividade G6PD das células com genótipo XX é equivalente à das células com genótipo XY.。Injeção de células ES em camundongos imunodeficientes,Células derivadas de mórula e ICM podem formar corpos embrionários císticos e teratomas contendo diferenciação de três camadas germinativas,Isto indica que a pluripotência das células ES derivadas de mórula e ICM é maior do que a das células ES derivadas de blastocistos. [5] 。
Células ES de hamster
Doetschman et al. estabeleceram quatro linhas de células ES de blastocistos de hamster dourado sírio (mesocricetus auratus),Todos têm cariótipos normais e 44 cromossomos,1Um é do tipo XX,3Cada um é do tipo XY,Eles são capazes de proliferar na camada alimentadora de PMEF (fibroblasto embrionário primário de camundongo) e permanecer indiferenciados.,Durante a cultura em suspensão,Pode formar corpos embrióides contendo tecido ectodérmico embrionário e tecido muscular cardíaco,No entanto, não foi confirmado se as células ES de hamster podem participar na formação de quimeras germinativas.。Hamsters são o segundo mamífero depois dos ratos a estabelecer linhagens de células ES。
Células ES de primatas e humanas
Thomson等从恒河猴囊胚分离并建立了一个ES细胞系(R278.5),并证明该细胞系持续培养一年仍能维持未分化状态和正常的XY核型,表达细胞表面抗原标记AKP、SSEA-3(stage-specific embryonic antigen-3)、SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81等,与hEC细胞相似。在缺乏小鼠成纤维细胞层,即使还存在LIF因子,R278.5细胞也能分化为多种细胞类型。Essa diferenciação secreta CG (gonadotrofina coriônica),E expressar subunidades α-CG e β-CG e mRNA de α-fetoproteína,Quando injetado em ratos SCID,Pode se diferenciar para formar derivados de três camadas germinativas。Esta é a primeira vez que células ES de primatas foram isoladas com sucesso。depois,Thomson et al. estabeleceram 8 linhas de células ES de ICM de blastocisto de callithrix jacchus.,Eles expressam uma variedade de marcadores celulares de células hEC e ES de rhesus,如AKP(fosfatase alcalina)、SSEA-3、SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81,8个细胞系都有46条染色体,其中7个是XX型,1个是XY型,2个细胞系(Cj11和Cj62)持续传代培养1年多仍能维持未分化状态和保持正常染色体结构。去掉胎儿成纤维细胞饲养层后(即使LIF还存在),这些细胞系能分化形成多种细胞类型,分化的细胞分泌CG(chorionic gonadotrophin)并表达α-CG、β-CG、α-胎蛋白mRNA,Prove que essas células pertencem a células trofoblásticas e células do endoderma。Quando cultivado em alta densidade,Esta linhagem celular pode formar corpos embrionários,Semelhante aos embriões iniciais após a implantação。em humanos,Bongso et al. usou células epiteliais das trompas de falópio humanas como camada alimentadora,O meio de cultura é Earle,Mais 10% de soro humano,21 embriões humanos de 2 células foram cultivados in vitro até o estágio de blastocisto,O resultado foram 19 ICMs completos,Dois dos ICMs diferenciados em fibroblastos,Os restantes 17 ICMs mostraram características típicas de colónias de células estaminais durante as 2 passagens subsequentes.,AKP positivo,Cariótipo normal。Esta é a primeira vez que células ICM humanas foram isoladas e cultivadas com sucesso in vitro durante pelo menos 2 gerações.。Posteriormente, o grupo de Thomson relatou que cinco linhagens de células ES foram isoladas da massa celular interna de 14 blastocistos humanos fertilizados in vitro.,Após 5 a 6 meses de cultura,Ainda expressa altamente a atividade da telomerase,Tem cariótipo normal (2 XX,3XY),Expressa marcador de antígeno de superfície celular SSEA-3、SSEA-4、TRA-1-60、TRA-1-81、AKP etc.,Quatro das linhagens de células ES injetadas em camundongos SCID (imunodeficiência combinada grave) podem gerar teratomas.,A histologia do tumor confirmou que os teratomas contêm derivados de três camadas germinativas。A diferenciação in vitro pode formar células trofoblásticas e epitélio intestinal、cartilagem、osso、músculo liso、músculo estriado、Produtos de diferenciação neuroepitelial e outros três produtos de diferenciação da camada germinativa。também,Reubinoff等也从囊胚ICM分离得到2个能够在体外培养增殖并传代的人类多能性ES细胞系,且具有灵长类ES细胞的特征,表达转录因子Oct-4,当移植于SCID小鼠,2个hES细胞系都能形成包含3个胚层组织的畸胎瘤。在体外培养条件下,Duas linhas celulares hES podem diferenciar-se em células extraembrionárias, nomeadamente células trofoblásticas que segregam α-fetoproteína e gonadotrofina coriónica, e várias células somáticas.,Ao mesmo tempo, as células progenitoras neurais também podem ser isoladas dos produtos de diferenciação das células hES.,e induzir maior maturação em neurônios [5] 。
doméstico,Até agora só vi Xu Ling e outros、Lu Guangxiu et al. células ES humanas isoladas de mórulas fertilizadas in vitro [5] 。
Transmissão do editor de aplicativos e clientes potenciais
Produzir animais clonados
As células ES podem, teoricamente, ser passadas e proliferadas indefinidamente sem perder o seu genótipo e fenótipo diplóide normais.,Depois de usá-lo como doador nuclear para transplante nuclear,Um grande número de indivíduos com genótipos e fenótipos idênticos pode ser obtido em um curto período de tempo,Clonagem quimérica de animais utilizando células ES e embriões,Pode resolver o difícil problema da hibridização à distância em mamíferos,Produza novas espécies preciosas de animais。Esta tecnologia também pode ser usada para clonagem de animais xenogênicos,É de grande importância proteger animais selvagens raros [6] 。
animais transgênicos
Produção de animais transgênicos usando células ES,Pode quebrar os limites das espécies,Rompendo as limitações do parentesco,Acelerar o grau de variação genética em populações animais,Mutação dirigida e melhoramento podem ser realizadas。Manipulação genética de células ES usando tecnologia de recombinação homóloga,Produzindo animais geneticamente modificados através de transferência nuclear,É possível criar novas espécies;Utilizando tecnologia de células ES,Seleção precoce de embriões possível a nível celular,Isso pode melhorar a precisão da seleção da amostra,Reduza o tempo de reprodução [6] 。
transplante de tecido de órgão
Como um tipo de célula ES chamada "célula semente",Fornecer uma grande quantidade de materiais para transplante clínico de tecidos e órgãos。Depois que as células ES humanas foram esgotadas de genes de rejeição imunológica,Redirecionando a indução de órgãos-alvo para evitar a rejeição de transplantes interindividuais。Desta forma, poderá ser possível resolver o problema da rejeição de transplantes entre indivíduos alogénicos que tem assolado as comunidades imunológica e médica.。
para terapia celular
população de células-tronco embrionárias humanas
população de células-tronco embrionárias humanas
A terapia celular refere-se ao transplante direto ou infusão de células humanas geneticamente modificadas no corpo do paciente.,Alcançar o propósito de curar e controlar doenças。As células ES ainda podem ser proliferadas de forma estável e passadas in vitro após manipulação genética。Usando células ES como transportadoras,Transformação direcionada in vitro,Faça o número integrado de genes、site、O grau de expressão, a estabilidade do gene inserido e o trabalho de triagem são todos realizados a nível celular.,容易获得稳定、满意的转基因ES细胞系,为克服目前基因治疗中导入基因的整合和表达难以控制,以及用作基因操作的细胞在体外不易稳定地被转染和增殖传代开辟了新的途径。
干细胞最诱人的前景和用途是生产细胞和组织用于“细胞疗法”为细胞移植提供无免疫原性的材料。现今已从ES细胞诱导分化出心肌细胞、骨细胞、condrócitos、células do fígado、células hematopoiéticas、células de gordura、胰岛素细胞、células nervosas、内皮细胞等。这些诱导后的细胞有望为器官移植、损伤器官的修复提供原材料,因而具有十分广阔的临床应用前景 [7] 。
Radiodifusão do Editor de Pesquisa e Controvérsia
A pesquisa com células-tronco embrionárias sempre foi uma área controversa,Os defensores acreditam que esta pesquisa pode ajudar a curar muitas doenças difíceis e complicadas.,um ato de caridade que salva vidas,É uma manifestação do progresso científico。Os oponentes pensam,A pesquisa com células-tronco embrionárias exige a destruição de embriões,O embrião é a forma de vida no útero antes de a pessoa ser formada.。portanto,Apoiar a investigação sobre células estaminais embrionárias equivale a encorajar outros a “matar a vida”.,é imoral,antiético。
Bush opôs-se firmemente
O Senado dos EUA debateu um projeto de lei para aumentar o financiamento governamental para pesquisas com células-tronco embrionárias em 17 de julho de 2006.。novos requisitos de fatura,Aumentar o financiamento federal para pesquisas com células-tronco,para aqueles que serão abandonados、Embriões clínicos congelados para pesquisa com células-tronco embrionárias。O debate realizado naquele dia foi bastante intenso.,Ambos os lados discutiram os prós e os contras deste projeto de lei com fortes emoções.。mas,A julgar pela situação atual,Não é difícil para o Senado aprovar esse projeto。
Mas o que preocupa muitas pessoas é a atitude do Presidente Bush。Bush afirmou anteriormente,Se este projeto for aprovado no Senado,Ele não hesitará em usar o veto presidencial para bloquear a implementação do projeto.。17dia,A Casa Branca emitiu uma declaração semelhante novamente,Disse que “Ele (o presidente) exercerá poder de veto sobre o projeto”。
Cientistas costumavam estudar células-tronco embrionárias,Todos eles têm que trabalhar muito nos embriões.,Algumas pessoas pensam que isso sacrificará o embrião.,Isso significa sacrificar indiretamente uma pequena vida futura.,Por isso, causou muitas objeções éticas e repreensões.。A declaração da Casa Branca dizia:“Este projeto de lei forçaria os contribuintes dos EUA a apoiar financeiramente a pesquisa com células-tronco embrionárias humanas.,E não deveríamos usar o dinheiro público para apoiar ações que destroem vidas.。”
certamente,Bush também tem muitos aliados,Eles também pensam,Um embrião é uma vida futura,Não mate vidas apenas por fazer pesquisas científicas。Além disso,对胚胎干细胞的研究现在还只是停留在最初阶段,距离临床试验还有很长一段路要走,更不用说用于治疗疾病了。“我们不能仅仅因为有的胚胎不能发育成生命就残忍地在它们上面做试验。”共和党参议员吉姆·伯恩宁说。“有谁知道在这一研究领域取得实质性进展之前需要破坏多少胚胎呢?”
据理力争
支持者,特别是一些温和派的共和党人认为,美国人民需要扩大干细胞研究。他们指出,根据自愿的原则,利用一些废弃的胚胎扩大干细胞研究是为美国人所做的正确的事情。Pesquisa com células-tronco é creditada por encontrar a doença de Alzheimer、Esperanças de novos tratamentos para doenças neurológicas e cerebrais, como a doença de Parkinson。
A ex-primeira-dama dos EUA, Nancy Reagan, é uma pessoa entusiasmada que promoveu ativamente a formação deste projeto de lei.。o marido dela、O ex-presidente Ronald Reagan morreu de demência de Alzheimer em 2004,E se houver um avanço na pesquisa com células-tronco,Espera-se que esta doença seja curada no futuro。“她依然在为此事而到处奔波。”民主党参议员埃德华德·肯尼迪说。“我们都知道,正是由于她的努力,这项议案才有今天,也才有可能取得一个理想的结果。”
参议院司法委员会主席斯佩克特本人是一位癌症患者,而癌症也是一种可以依赖干细胞研究获得治疗的疾病,portanto,Ele também é um dos defensores desta moção。Ele também comparou os oponentes deste projeto de lei à resistência que bloqueia o avanço da ciência.,Chame-os de "estúpidos",irracional,absolutamente ridículo。”
O líder da maioria no Senado, Frist, também mantém esta opinião。ele disse:"Vamos nos unir,Permitir que a ciência continue a avançar dentro dos limites éticos e morais。”
200619 de julho,O presidente dos EUA, Bush, usou seu veto presidencial pela primeira vez em cinco anos desde que assumiu o cargo,Projeto do Senado para financiar pesquisas com células-tronco embrionárias é vetado,Esta mudança despertou amplo debate e preocupação em todas as esferas da vida。Em contraste com isso,724 do mês,Os ministros responsáveis pela investigação científica de 25 países da UE reuniram-se em Bruxelas para decidir,Continuará a financiar investigadores da UE para realizarem investigação limitada sobre células estaminais humanas。Controvérsias éticas tornaram-se um gargalo que restringe a pesquisa com células-tronco,Ciência e ética voltam a ser partes opostas。
Obtenha suporte jurídico
Um tribunal federal de apelações dos EUA emitiu uma decisão em 29 de abril de 2011,Permitir que o governo federal dos EUA continue a financiar pesquisas com células-tronco embrionárias humanas。Esta é uma vitória importante para os defensores da pesquisa com células-tronco embrionárias humanas nos Estados Unidos. [8] 。
O Tribunal de Apelações do Circuito do Distrito de Columbia anunciou em sua decisão naquele dia,Revogar a proibição temporária da pesquisa com células-tronco embrionárias humanas emitida por um juiz de um tribunal distrital dos EUA no ano passado。O acórdão também considerou que,O financiamento federal para pesquisas com células-tronco embrionárias humanas não parece violar a lei dos EUA [8] 。
23 de agosto do ano passado,O juiz do Tribunal Distrital de DC, Royce Lamberth, emite liminar em ação movida por dois pesquisadores de células-tronco dos EUA,Proíbe financiamento federal para pesquisas com células-tronco embrionárias humanas por motivos que incluem violação da lei。Lamberth pensa,Uma alteração aprovada pelo Congresso “proíbe explicitamente” a utilização de fundos federais para financiar todas as pesquisas que exijam a destruição de embriões humanos.,Todas as pesquisas com células-tronco embrionárias humanas envolvem a destruição de embriões,Portanto, os regulamentos do Instituto Nacional de Saúde sobre a investigação com células estaminais embrionárias humanas violam esta alteração. [8] 。
No entanto, o Tribunal de Apelações do Circuito do Distrito de Columbia declarou na sua última decisão que,Existem "ambiguidades" nas alterações acima,Os Institutos Nacionais de Saúde têm motivos para acreditar,A alteração proíbe a prática destrutiva de extração de células-tronco de embriões,Mas não há proibição de financiamento federal para projectos de investigação que utilizem apenas células estaminais embrionárias humanas.。O Tribunal de Recurso, portanto, invalidou a liminar emitida por Lamberth no ano passado. [8] 。
Um porta-voz da Casa Branca dos EUA disse naquele dia,上诉法院的裁决对美国科学家和全世界的患者来说是一个“胜利”,患者们将会从干细胞研究所带来的医学突破中受益 [8] 。
人类胚胎干细胞研究在美国颇受争议。2001Ano,美国前任总统布什规定联邦资金仅准许用于资助已经存在的胚胎干细胞研究。O atual presidente Obama suspendeu as restrições acima através de uma ordem executiva em 2009,Obama acredita que “os Estados Unidos fizeram a escolha errada na pesquisa com células-tronco embrionárias humanas”,Como resultado, alguns dos melhores cientistas são forçados a realizar pesquisas relevantes em outros países.。A política de Obama apoia firmemente os cientistas que conduzem pesquisas com células-tronco embrionárias,Reflete plenamente que a política científica deve basear-se na ciência,Assim, espera-se que os Estados Unidos assumam uma posição de liderança no campo das ciências da vida [9] 。Os Institutos Nacionais de Saúde posteriormente emitiram regulamentos para pesquisas com células-tronco embrionárias naquele ano.。 [8]
novas direções de pesquisa
Devido às barreiras como a rejeição imunológica e dilemas éticos na aplicação médica de células-tronco embrionárias,Cientistas estão tentando outras maneiras de substituir células-tronco embrionárias。Cientistas estão tentando usar a reprogramação celular para converter células somáticas de pacientes em células-tronco para uso próprio,Os principais ramos incluem transferência nuclear,Fusão celular de células somáticas de pacientes e células-tronco embrionárias de doadores,e células-tronco pluripotentes induzidas。其中诱导多能干细胞在近五年内新兴并迅速得到学术界的高度关注。
Revisão de Caso Científico
Você gostaria de entender se os programas clínicos atuais, desenvolvimentos de pesquisa recentes, ou abordagens emergentes podem ser relevante para sua situação individual?
Envie sua dúvida para nossa equipe científica. A sede da NBScience no Reino Unido coordena consultas em toda a rede internacional de centros médicos, cientistas, e consultores especializados.
- Revisão das informações que você fornece
- Informações relevantes sobre pesquisas e programas clínicos
- Uma resposta clara focada na sua situação
Sem obrigação. Sua pergunta será analisada confidencialmente.
Apenas informações educacionais e de pesquisa. Este serviço não constituem aconselhamento médico, diagnóstico, prescrição, ou um personalizado recomendação de tratamento.