干细胞：播洒生命的种子

北京医学会医学细胞生物学分会  陈桦，赵春华

  “我有一说。地球上生命的同一性比它的多样性还要令人吃惊。这种同一性的原因很可能是这样的：我们归根结底都是从一单个细胞衍化而来。这个细胞是在地球冷却的时候，由一响雷电赋予了生命。是从这一母细胞的后代，我们才成了今天的样子。”刘易斯·托马斯在《细胞生命的礼赞》一书中从独特的角度诠释了生命的起源。而他所言的细胞就是当今生物医学领域的新起之秀——干细胞。

追溯生命起源，受精卵就是人体的第一个干细胞，即胚胎干细胞，伴随着生命的成长、成熟、衰老和终结，干细胞作为“种子细胞”，影响着整个生命过程。

干细胞是一类具有自我更新和多向分化潜能的细胞，能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞，是个体发育和组织再生的基础。通俗一点来说，细胞是人体组织和器官的基础，而干细胞是生命机体各种组织器官的起源细胞，是一切细胞的种子。相对于普通的细胞来说，其特殊性和价值在于，它们具有的自我更新和多向分化潜能，使得干细胞分化成不同的功能细胞成为可能。也正是基于这样的特性和潜能，针对干细胞的研究正逐步深化，吸引到越来越多的目光和兴趣。

根据分化潜能的不同，干细胞可以细分为全能干细胞、三胚层多能干细胞、单胚层多能干细胞、单能干细胞；根据所处的发育阶段的不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞两大类，最近，相关研究还提出了肿瘤干细胞的概念。传统观点认为，胚胎干细胞具有全能性，能够分化为体内所有的组织和器官，而成体干细胞的分化潜能较弱，只能分化成特定的细胞和组织。

     干细胞相比较于其他细胞自我更新的特质和多向分化的潜能，在各个领域都有着广泛的前景，而令医学界梦寐以求的是，能够利用干细胞，发挥出其特性，抑制其不利因素，为当今医学界的各种医学难题提供新的治疗思路或治疗方法。干细胞治疗的概念，很快应运而生。

干细胞治疗是指应用人自体或异体来源的干细胞，把这些细胞当作“药物制剂”植入或输入人体，用以修复患者受损的细胞，恢复细胞和组织的功能，从而达到治疗疾病的目的。通俗来讲，就是将具有某种特定功能的细胞移植到体内相应的受损部位，这不仅可以恢复该部位的部分功能，而且避免了传统药物治疗所引起的毒副作用。

近年来，有关干细胞治疗对某些疑难性疾病取得了卓越治疗效果的新闻时常见诸报端。合理利用干细胞药物和技术为有效修复人体重要组织器官损伤及治愈血液系统疾病、心血管疾病、自身免疫性疾病、神经系统疾病、运动系统损伤、整形修复等重大疾病开辟了新的途径，极大推动了干细胞转化医学学科发展。

目前运用最广泛的干细胞治疗方法——骨髓移植疗法，已经在世界范围内治愈了数以万计的白血病患者，技术已经趋于成熟。骨髓移植，即造血干细胞移植，通过静脉输注造血干细胞，重建患者正常造血与免疫系统，从而治疗白血病等多重恶性血液病。

干细胞治疗在心血管疾病，尤其是缺血性心脏病中的应用也越来越广泛。基础研究已经证实，将干细胞或祖细胞移植到心脏能改善受损心脏组织灌注和收缩功能，2001年，Strauer等首次将自体干细胞用于临床缺血性心脏病的治疗，患者缺血损伤明显得到改善，这是临床上第一次比较完整地证实经冠状动脉内移植自体骨髓细胞是安全有效并且切实可行的。

自身免疫疾病（autoimmune disease，AID）是由于机体免疫系统对自身抗原发生免疫应答，产生自身抗体或自身致敏淋巴细胞，造成组织器官病理损伤和功能障碍的一组疾病。对于重症AID的治疗，临床上还缺乏有效的手段，主要是运用免疫抑制剂来减轻症状，这种方式无法从根本上控制疾病的进展和治疗疾病，免疫抑制剂的使用还会降低机体的免疫功能，导致微生物感染和肿瘤发生的几率大大上升。1995年以来，医学界开始在临床上使用造血干细胞治疗一些常规药物治疗无效的重症AID患者。1996年，在瑞士召开了第一届国际造血干细胞移植治疗AID的专题讨论会，随后造血干细胞成为了治疗AID的新手段，并在世界范围内展开。1998年，Ikehara等首次提出造血干细胞可逆转狼疮性肾炎所致的肾功能损害，为AID患者的治疗带来新的曙光。

    随着社会进步和人们生活水平的提高、饮食方式的转变，糖尿病发病率随年龄的增长而增加，糖尿病患者正成为一个非常庞大的社会群体，由糖尿病诱发的一系列疾病，正严重影响着越来越多人的健康和生活，糖尿病足便是其中一例。目前，干细胞移植治疗糖尿病足的研究已日趋广泛， 通过将干细胞移植入人体并发挥其特性，可以有效促进血管新生， 改善和恢复肢体血流， 从而达到治疗肢体缺血的目的，并最终达到治疗糖尿病足的效果。

   除了在一些疑难杂症的应对和治疗上的突出效果，干细胞在逐渐兴起的美容养生领域也有用武之地。科学界正致力于研究出利用干细胞修复身体各种器官的损伤及为衰老的细胞组织补充新生细胞和组织的方法，以期达到整形修复的功效。为了满足人们抗衰老的需求，各种各样的抗衰老理论及相关技术产品不断涌现，在干细胞领域，通过注射干细胞，发挥干细胞修复衰老细胞组织，补充新生细胞的功能，延缓衰老，美容养颜正日益得到众多消费者的亲睐。

    干细胞，作为生命的种子细胞，以其显著的细胞特性和巨大的医疗潜能，正成为当今日新月异的生物医疗行业的新星，而依托于干细胞研究的干细胞治疗，在生命科学、新药试验和疾病研究这三大领域中展示出巨大研究和应用价值，广泛应用于医药再生细胞替代治疗和药物筛选等领域，成为最具活力的研究焦点。