干細胞及其相關技術的發展
以干細胞體外分化作為正常人類發育的模型，可用于檢測藥物對發育的影響，或通過干細胞分化獲取多種類型的正常體細胞，可用于檢測藥物對不同細胞的毒理作用。 由于對人類在子宮內的各個發育階段的觀察和實驗難以進行，有關人類早期發育的研究一直難以開展。以往只能通過對果蠅、斑馬魚和小鼠等模式生物的研究來獲取人類發育的相關信息，而物種間的差異使研究結果尚不足以完全反映人類發育的情況。干細胞具有多向分化潛能，以干細胞作為模型，可在體外再現從內細胞團分化至各個組織器官發育的過程，為研究人類早期發育的機制提供了平臺。例如可以通過研究干細胞不同分化階段的基因表達情況，了解有哪些基因參與了特定的發育過程;也可以在分化的過程中控制某關鍵基因在特定時期表達或沉默，從而研究該基因在不同發育時期中的作用。這將有助于闡明某些早期胚胎發育缺陷的相關機制，幫助我們找到預防與治療的方法;有助于我們利用發現的關鍵基因和因子定向誘導干細胞向特定的功能細胞分化等。
干細胞也是進行基因操作很好的工具。近十年來，有關將外源基因導入細胞的技術有很大的發展，但是外源基因能成功整合入細胞基因組并長期穩定表達的效率并不高，而干細胞具有很強的自我擴增能力，能夠耐受基因導入后長時間的篩選過程，一旦與外源基因整合，單個穩定表達的細胞就能無限擴增成為穩定的轉基因細胞系用于研究，從而避免了體細胞增殖能力有限，需要反復導入的問題。因此，可以利用干細胞作為基因治療的載體進行移植。由于對基因的改造和修飾可以在體外培養的細胞中完成，減少了基因直接用于人體治療的未知不良影響。
干細胞還可以作為很好的藥物篩選平臺。目前藥物的篩選大多采用整體動物模型或細胞株作為進行藥理、毒理的檢測系統。動物模型具有物種間的差異，不能完全代表人體反應，而大多數人細胞株多為永生化的腫瘤細胞系，難以反映正常人類細胞的反應性。以干細胞體外分化作為正常人類發育的模型，可用于檢測藥物對發育的影響，或通過干細胞分化獲取多種類型的正常體細胞，可用于檢測藥物對不同細胞的毒理作用。干細胞及其相關技術的發展有可能為現有的藥物篩選體系帶來革命性的進步。
掃一掃
