人体干细胞的奥秘

5.人体干细胞的奥秘

人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养，在体外繁育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植，实现对临床疾病的治疗。

正在发育的胎儿

全功能干细胞具有经培养不定期地分化，并产生特化细胞的能力。在正常的人体发育环境中，它们得到了最好的诠释。

人体发育起始于卵子的受精，产生一个能发育为完整有机体潜能的单细胞，即全能性的受精卵。在受精后的最初几个小时内，受精卵分裂为一些完全相同的全能细胞，这意味着如果把这些细胞的任何一个放入女性子宫内，都有可能发育成胎儿。实际上，当两个全能细胞分别发育为单独遗传基因型的人时，也就出现了各方面都完全相同的双胞胎。

大约在受精后4天，经过几个循环的细胞分裂之后，这些全能细胞开始特异化，形成一个中空环形的细胞群结构，人们称之为胚囊。胚囊由外层细胞和位于中空球形内的细胞簇(称为内细胞群)构成。精子与卵子相遇，外层细胞继续发展，形成胎盘以及胎儿在子宫内发育所需的其他支持组织。内细胞群细胞也继续发育，形成人体所需的全部组织。

尽管内细胞群可形成人体内的所有组织，但它们不能发育为一个单独的生物体，因为它们不能形成胎盘以及子宫内发育所需的支持组织。这些内细胞群细胞是多能性的，即它们能产生许多种类型的细胞，但并非胎儿发育所需的全部细胞类型。因为它们不是全能性的，不是胚胎，没有完全的发育潜能。如果将内细胞群放入女性子宫，就不会发育成胎儿。

人类的胚胎发育

多能性干细胞经历进一步的特异分化，发展为参与生成特殊功能细胞的干细胞。如造血干细胞，它能产生红细胞、白细胞和血小板。如皮肤干细胞，它能产生各种类型的皮肤细胞。这些更专门化的干细胞被称为专能干细胞。