🔬 Focusing on delivering the world's latest scientific research, authoritative clinical trial results and industry policy interpretation, covering neural stem cell transplantation, mesenchymal stem cells, immune cell therapy (e.g. CAR-T) and other cutting-edge technologies.

Hangi Stem Cell Life Sciences

多能干细胞有哪些类型?详解3种多能干细胞的主要类型的区别与应用

在生命科学的前沿领域里,“多能干细胞”常被称为“万能细胞”。它们能分化成身体内几乎所有类型的细胞,被视为再生医学中最具潜力的希望。从受损组织修复到复杂疾病治疗,多能干细胞的应用正从实验室逐步走向临床。那么,这些“万能细胞”到底有几种类型?它们之间又有什么不同?下面,我们一起来了解。

多能干细胞有哪些类型?详解3种多能干细胞的主要类型的区别与应用

多能干细胞有哪些类型?详解3种多能干细胞的主要类型的区别与应用

一、多能干细胞的基本概念

“多能”这个词的意思,是指细胞具备分化为多种类型组织的能力。与成体干细胞相比,pluripotent stem cell就像“通才”,它们能在合适条件下生成神经细胞、心肌细胞、肝细胞、胰岛细胞等多种功能性细胞。

这种特性使它们成为再生医学的核心工具,被广泛研究用于组织修复、疾病模型构建及细胞替代治疗。

目前,多能干细胞主要包括三种类型:胚胎干细胞(ESCs),Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs)以及一种较新的类型Muse细胞The

二、多能干细胞有哪些类型?3大类型详解

1. 胚胎干细胞(ESCs)

胚胎干细胞是最早被发现的多能干细胞,来源于受精后约5–7天的早期胚胎(囊胚阶段)的内细胞团。它们拥有最完整的分化潜能,几乎可以生成身体内的任何细胞类型,因此被视为再生医学研究的“金标准”。

在科研中,ESCs被广泛用于研究早期胚胎发育、遗传疾病机理及细胞分化规律。临床试验也在探索其在脊髓损伤、糖尿病、黄斑变性、帕金森病等疾病中的应用。

但由于获取ESCs需要破坏早期胚胎,伦理问题成为限制其临床推广的最大障碍。

2.诱导多能干细胞(iPSCs)

诱导多能干细胞的出现堪称生命科学史上的一次革命。2006年,日本科学家山中伸弥通过将特定的“山中因子”(Oct4、Sox2、Klf4、c-Myc)导入成体细胞,使其“逆转生长”,恢复为具有胚胎干细胞特性的多能状态。

这种方法不再需要使用胚胎,从而规避了伦理争议。更重要的是,iPS细胞可以用患者自身细胞制备,再分化成所需的细胞类型进行移植,理论上能够避免免疫排斥,实现真正的“个性化再生治疗”。

目前,iPSCs被广泛用于心脏病、视网膜疾病、帕金森病等研究中,也成为药物筛选和疾病建模的重要平台。

不过,这项技术也面临一些挑战,如早期使用病毒载体带来的基因突变风险,以及部分细胞重编程不完全导致分化能力不足。随着非整合载体和化学重编程技术的发展,这些问题正在逐步改善。

3.Muse细胞

近年来,科学家发现一种天然存在于成人组织(如骨髓、脂肪、皮肤真皮)中的多能干细胞——Muse细胞(Multilineage-differentiating Stress-Enduring Cells)。

与前两种不同,Muse细胞无需基因改造,也不会形成肿瘤,被认为是更“安全”的多能干细胞类型。它们还能在进入体内后自动“归巢”到受损组织,自主参与修复。研究显示,Muse细胞在动物模型中可改善中风、心梗、肝损伤和皮肤创面愈合等多种疾病。

不过,Muse细胞在体内含量极低,分离纯化过程复杂,目前仍处于临床研究的早期阶段,但前景十分可期。

三、3者的区别:同为“多能”,路径不同

虽然三者都属于多能干细胞,但它们的来源和特性截然不同。可以简单理解为:

  • embryonic stem cell代表自然的起点;

  • induced pluripotent stem cell象征科技的力量;

  • Muse细胞则是人体自带的修复储备。

为了更直观地展示这三类细胞的核心差异,请见下表:

comparison dimension embryonic stem cell induced pluripotent stem cell Muse细胞
来源 早期胚胎 重编程的体细胞 成体组织(如骨髓、脂肪)
伦理争议 极低 not have
免疫排斥风险 高(异体移植) 低(可用自体细胞) 低(可用自体细胞)
致瘤性风险 极低
技术成熟度 高,是“金标准” 非常高,发展迅速 较新,处于上升期
主要应用 基础研究、作为分化参考标准 疾病建模、药物筛选、个性化细胞治疗 组织修复再生(如心梗、中风、皮肤溃疡)
关键优势 分化潜能最完整 规避伦理、可个性化定制 安全性高、天然归巢

四、三者的应用前景:从实验室走向临床

随着技术的不断完善,多能干细胞正逐渐突破实验室边界。胚胎干细胞的研究成果为其他类型提供了标准和参照;iPS细胞则推动了“个体化再生医学”的实现;Muse细胞的发现,则让“即取即用”的安全干细胞治疗成为可能。

在未来,多能干细胞有望在神经修复、心血管疾病、肝脏损伤、糖尿病以及组织再生等多个方向发挥作用,真正为难治性疾病提供新的解决思路。

concluding remarks

无论是来自胚胎的“自然馈赠”,还是来自实验室的“技术奇迹”,多能干细胞都在重塑医学的未来。它们不仅拓宽了我们对生命本质的理解,也让“自我修复”这一看似遥远的概念逐渐变成现实。

可以预见,在未来的再生医学时代,多能干细胞将继续扮演关键角色,为人类健康带来新的希望。

References:

[1]Alanazi, R.F.; Alhwity, B.S.; Almahlawi, R.M.; Alatawi, B.D.; Albalawi, S.A.; Albalawi, R.A.; Albalawi, A.A.; Abdel-Maksoud, M.S.; Elsherbiny, N. Multilineage Differentiating Stress Enduring (Muse) Cells: A New Era of Stem Cell-Based Therapy. Cells 202312, 1676. https://doi.org/10.3390/cells12131676

Disclaimer: This article is intended only to disseminate scientific knowledge and share industry perspectives, and does not constitute any clinical diagnostic advice! The information published by Hangi Stem Cells is not a substitute for the professional advice of a physician or pharmacist. If you have any questions about copyright or other issues, please feel free to contact me.

Online Message
Fill in your request

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有错误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *