造血干细胞

再造人
发表于 2024-05-03 00:59:45


造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)的概念最早是由Till和McCulloch提出,他们发现在将少量的小鼠骨髓细胞移植到受体小鼠后,可以在脾脏形成细胞克隆,这些克隆具备产生不同血细胞的能力,同时也能自我复制,这种骨髓来源的细胞即HSC。由于HSC在骨髓中的占比非常低(约0.01%),这给HSC的研究带来了很大的困难。随着单克隆抗体以及流式细胞分选技术的出现,研究人员尝试利用流式细胞分选技术从骨髓中分离纯化HSC,这其中美国斯坦福大学Weissman教授在分离与鉴定小鼠与人的HSC方面做出了杰出工作。经过多年研究,目前人们对于HSC的表型和功能特点已经有了比较清楚的认识,常用的筛选和分离人HSC的标志为CD34+CD38-CD90+Lin-CD45RA-。在临床上,HSC是最早开展临床应用的成体干细胞。早在1968年,美国的Meuwissen等就成功完成了世界上第一例HSC移植,治疗了一名患免疫缺陷症的儿童。此后,HSC逐渐在治疗白血病、骨髓异常增生综合征、淋巴瘤、贫血、免疫相关疾病、肿瘤放化疗后造血功能恢复等方面得到了广泛的应用。文献报道,2014年,欧洲地区进行了4万多例HSC移植。在国内,2008—2016年在中国骨髓移植登记处记录的HSC移植有21 884例,其中自体HSC移植5 253例,异体HSC移植16 631例,同时HSC移植例数还在逐年增长。目前,移植HSC的细胞来源包括自体或者HLA(human leukocyte antigen)配对的供体骨髓、脐带血以及G-CSF动员的外周血。不过,临床上HSC供体短缺的问题始终限制着HSC移植技术的应用。这一方面由于异体HSC移植时HLA配型成功的概率很低,另一方面,当没有合适的供体细胞来源时,患者自身也往往由于疾病原因很难获得足够数量的自体HSC。脐带血虽然也可以作为理想的HSC细胞来源,但由于每份脐带血所含的干细胞数量有限,一份脐带血往往无法满足患者HSC成功移植的需要(3~4)×10^6/kg体重。因此,研究HSC自我更新的调控机制并建立HSC体外扩增技术就显得尤为重要。在此,我们针对HSC的调控机制、体外扩增以及结合基因编辑技术的应用研究现状作一概述。


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