干细胞分化调控机制 案例.ppt

10月9日《Cell》：哈佛科学家用ESC成功生成人类胰岛B细胞 哈佛科学家造出抗脑癌干细胞 通过基因改造干细胞，使之产生肿瘤杀伤毒素PE，可被用来铲除残存在小鼠大脑中的癌细胞 ---------10月24日《Stem Cells》  干细胞分化调控机制 生物技术124班 晋喜涛 罗毅 张亚 肖丹 总目录 调控分化 必威体育精装版前沿 概述 Stem Cell The Essential Characteristic of Stem Cell 未完全分化 自我更新 无限增殖 （体外培养条件下） 多向分化能力 量变与质变 Variety and Differentiation 胚胎干细胞 （embryonic stem cell， ES细胞） 1、ES细胞快览 来源分化 ？ 2、ES细胞的全能性 ES细胞的全能性指ES细胞在解除分化抑制的条件下能参与各种组织的发育，即ES细胞具有发育成完整动物体的能力。 3、ES细胞的定向诱导分化 受特定基因决定 2大调控因子：分化抑制因子生长因子 For instance：特定培养基上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，分化成全壁内胚层。若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。 在不含分化抑制物的培养基上,可形成类胚体 ES细胞相关转录调节因子与信号通路 两大信号通路：JAK－STAT３和ERK这两个相互拮抗的通路，其信号调节模式为：胞外信号（配体）与细胞表面受体结合后，激活与该受体耦联的酪氨酸激酶（ＪＡＫ），ＪＡＫ活化后使ＳＴＡＴ３和ＥＲＫ上的酪氨酸磷酸化，活化后的ＳＴＡＴ３和ＥＲＫ进一步调节ＥＳ细胞特定基因的表达，使其增殖或分化。 ES细胞的3种体外诱导分化途径 ES细胞的诱导途径 外源诱导因子 转基因诱导 细胞共培养诱导 外源诱导因子：维甲酸、骨形成蛋白、成纤维细胞生长因子等 转基因诱导：使某种促分化基因在ES细胞中表达、调节其分化 与其他细胞共培养诱导ES细胞分化： 创造细胞分化的微环境 （将ES细胞与胚胎细胞共培养，ES细胞就会参与多种组织的发育） ES cell体外诱导分化图 成体干细胞 adult stem cells Adult Stem Cell 成体干细胞又称组织干细胞，具有不断增殖、自我更新能力、多向分化的潜能。 包括造血干细胞、骨髓间质干细胞、神经 干细胞、脂肪干细胞、上皮干细胞、胰腺干细胞、肝干细胞等 造血干细胞的分化图 诱导分化因子 成体造血干细胞主要存在于骨髓。它在不同的细胞因子作用下能够在体外扩增和定向分化，如： 红细胞生成素促使其向红系分化 粒细胞集落刺激因子、巨噬细胞集落刺激因子使其向粒系分化 血小板生成素使其向巨核系分化。 前沿进展 2011年5月，《自然》指出，用皮肤干细胞制成的皮肤组织，尽管是来自同一病患体内的细胞，都可能受到病患体内免疫系统的排斥，这让干细胞治病的前景受到挫折。 2012年诺奖得主山中伸弥的研究成果使得我们不用从人类胚胎细胞中获取干细胞，而可以使完全分化的细胞(如皮肤细胞)重新转化成干细胞【类似植脱分化】 This Year 2014年6月6日科学家将人类干细胞植入猪身体且无排斥性 10月14日《柳叶刀》：胚胎干细胞治疗眼病获重大突破 10月20日《Nature》：中国科学家首次发现了一种具有多分化潜能的“奇异”乳腺干细胞 10月26日英国《独立报》：哈佛大学科学家研究出利用干细胞治疗脑癌的新方法。 Thanks for appreciation