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胚胎后亚全能干细胞生物学特征及其向造血细胞分化机制的研究

作　者: 房佰俊
导　师: 赵春华
学　校: 中国协和医科大学
专　业: 内科学
关键词: 胎儿间充质干细胞造血干细胞胚胎后亚全能干细胞分化脂肪细胞成骨细胞造血细胞神经细胞肝上皮样细胞血管内皮细胞血管平滑肌细胞龛位干细胞生长因子骨形态发生蛋白-4 造血发生
分类号: R329.2
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

干细胞可塑性，即来源于某一组织的干细胞可以分化为其他组织类型的细胞，已经成为生命科学领域内一新的研究热点，但对干细胞可塑性机制的认识，学术界仍存在有较大的争议。最近的研究提示成体组织中存在多能干细胞。我们认为在胚胎发育后的多种组织中都存在一类原始干细胞群体，它们和造血干细胞、神经干细胞等多能干细胞不同，后者只能分化为特定胚层的细胞，而这类原始干细胞可分化为不同胚层的组织细胞；另一方面，它们区别于胚胎干细胞，在妊娠期间会逐渐失去部分分化潜能，并且会出现一些特殊表型或者分子标志，我们称其为胚胎后亚全能干细胞，这类干细胞具有下列特性：可分化为不同胚层的细胞，分布于身体的所有组织和器官，具有相同的表型或标志；他们在胚胎期存在于一些或全部的组织和器官中，可分化为不同类型的多能干细胞并在生长发育和新陈代谢中维持这些多能干细胞保持平衡；可以参与机体自我修复和更新，不仅能分化为所在器官的组织特异性细胞，参与器官重塑，也可以在炎症因子或者生长因子的趋化作用下，远处转移修复受损组织。显而易见，胚胎后亚全能干细胞具有的这些特性无论是在干细胞参与组织损伤修复或是解决在实际应用中干细胞数量不足上都具有重要的意义。事实上，Verfaillie等的研究结果也提示在特定的组织中存在具有接近胚胎干细胞特性的这么一类干细胞亚群。因此，对于研究发育生物学而言，能够分离纯化、培养和有效利用胚胎后亚全能干细胞，无疑具有非常重要的意义。另外，这一细胞亚群很可能成为组织工程中理想的种子细胞，用于治疗一些遗传及退行性疾病。本研究的第一部分旨在研究胎儿体内多种组织中是否与骨髓一样，存在有胚胎后亚全能干细胞。通过运用CD45、GlyA及CD34免疫磁珠分选和极限稀释法，从胎儿骨髓中得到一Flk1~+CD31~-CD34~-的多能干细胞亚群，在单细胞水平上，该细胞体外可向脂肪细胞、成骨细胞、神经细胞、肝上皮样细胞及造血细胞(红系)定向分化。在上述实验基础上，我们又相继从胎儿的心脏、肝脏、肺脏、肾脏、肌肉、真皮中分离到一干细胞亚群。免疫表型分析结果显示：Flk1、CD105、CD44、

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中文摘要  3-6
英文摘要  6-10
第一部分胚胎后亚全能干细胞在胎儿多组织器官中的分布  10-43
第二部分胎儿骨髓源Flk1~+CD31~-CD34~-胚胎后亚全能干细胞体内多向分化的研究  43-61
第三部分源于胎儿肺动脉壁的血管平滑肌及血管内皮细胞的共同祖细胞生物学特性的研究  61-80
第四部分胎儿骨髓源Flk1~+CD31~-CD34~-细胞向造血分化机制的研究  80-109
结论  109-112
综述  112-131
附录  131-135
  缩略语表  131-134
  论著题录  134-135
致谢  135

胚胎后亚全能干细胞生物学特征及其向造血细胞分化机制的研究

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