什么是干細胞干細胞有什么作用
本篇我們就來了解一下干細胞是什么 細胞技術的研究以及進展和技術：
干細胞是具有自我復制、多向分化和歸巢潛能的原始細胞，是機體的起源細胞，是形成人體各種組織、器官的始祖細胞。如同一棵樹干，可以長出樹杈、樹葉、開花和結果一樣。
現如今科學家已經成功從許多器官或組織中分離出了干細胞，其中包括視網膜干細胞、胰腺干細胞、成骨干細胞等。研究表明，干細胞不僅存在于胚胎，而且存在于成人體內，可以從臍血、臍帶、胎盤、骨髓、脂肪、血液等組織中分離出相應的干細胞。
一、什么是干細胞？
干( gàn) 細胞(stem cell)是一類具有自我復制能力(self-renewing)的多潛能細胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細胞。根據干細胞所處的發育階段分為胚胎干細胞(embryonic stem cell，ES細胞)和成體干細胞(somatic stem cell)。根據干細胞的發育潛能分為三類：全能干細胞(totipotent stem cell，TSC)、多能干細胞(pluripotent stem cell)和單能干細胞(unipotent stem cell)(專能干細胞)。干細胞(Stem Cell)是一種未充分分化，尚不成熟的細胞，具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，醫學界稱為“萬用細胞”。
二、干細胞有什么特性？
干細胞(stem sell)是指同時具有自我更新能力和分化能力的細胞。自我更新(self-renewal)是指經母細胞分裂形成的兩個子細胞中，至少有一個具有與母細胞相同的自我更新和分化能力。分化 (differentiation)是指經母細胞分裂形成的子細胞中，至少一種與母細 胞具有不同的表型。改變性狀培養出來的細胞能分裂成與自己表型相同 的細胞，但沒有分化能力，因此不能稱為干細胞。生物界中有具有干細 胞類似特性的生物(如酵母)。酵母通過無性生殖產岀與自己相同的個 體，所以可以說酵母具有良好的干細胞特性。而在有性生殖時，則通過 減數分裂，形成與自身表現型不同的細胞。
干細胞的自我更新能力
干細胞的自我更新大致可分為兩種模式(symmetric cell division)的自我更新，這種分裂形成的兩個子細胞都是與母細胞相同的干細胞，此復制模式用于干細胞數量的增加。另一種是通過非對稱性分裂(asymmetric cell division)的自我更新， 這種分裂形成的兩個子細胞中只有一個與母細胞相同，另一個則發生了 分化。此復制模式使干細胞維持在一定數量。
上述復制模式屬于干細胞自律性控制模式，由此可引申出另一種模 。干細胞分裂成兩個子細胞均暫時失去了母細胞所具有的干 細胞特性，其后兩個子細胞中至少有一個重新回到微環境中獲得了與母 細胞相同的干細胞特性。此復制模式屬于干細胞非自律性控制模式，具有較大的生物學意義。
干細胞的分化能力
干細胞分裂后一部分子細胞獲得了與母細胞不同的細胞表現型。獲 得的表現型在其發生過程中，可能成為與母細胞分化能力不同的另一種 細胞：成體干細胞通過短暫擴增細胞(transiently amplifying cell)進行 終末分化(terminal differentiation)。根據終末分化產生的細胞 的種類，將干細胞的分化能力分成以下幾類：
1、全能性
全能性(totipotency)是指能夠分化成構成個體的所有種類的細 胞，并且有形成完整個體的能力。受精卵是有全能性的，但是不管在什 么樣的人為條件下，能夠反復進行自我更新的全能干細胞在目前是不存在的。
2、多能性
多能性(pluripotency)是指能分化出構成個體的多個種類細胞的能 力，但沒有形成完整個體的能力。小鼠胚泡內細胞群細胞就有這樣的分 化能力，由此而來的胚胎干細胞(emhryonic stem cell, ES細胞)保持 著多能性，同時可反復地進行自我更新"氣雖然有的觀點認為，區分 全能性和多能性，可以根據分化成胚體外組織的能力，特別是形成胎盤 的滋養外胚層的能力，但是由于胚胎細胞群或胚胎干細胞在人為條件下 也能夠分化出滋養外胚層，所以尚不能據此區分全能性和多能性。
因此，準確來說多能性只能通過干細胞分化后所制造出來的產物而 加以確定，即通過干細胞產生的細胞對于構成個體全部細胞的貢獻多少 來加以證明氣但是，對于人體干細胞來說，這種多能性證明的方式是 不符合倫理的，因此，生物學中人體干細胞全能性只能是推測得來。所 以，多能性最常見的定義是指具有分化成3個胚層細胞和組織的能力：
1、多潛能性
多潛能性(multipotency)是指雖然不能分化成構成個體的所有種 類的細胞，但能分化成至少兩種細胞的能力。例如，造血干細胞能分化 成所有種類的血細胞，是典型的多潛能性干細胞。這種能力用英語表達
multipotency,在中文通常翻譯成“多能性”，這樣就無法與上述的 plui-ipotency區別開來：因此翻譯成“多潛能性”，更便于區分和廣泛 應用。
2、單能性
單能性（unipotency）是指只有分化成一種終末細胞的能力。比如 說，骨骼肌干細胞就只能分化成橫紋肌這一種細胞，是典型的單能干細胞。
三、干細胞技術的應用范圍有哪些？
干細胞具有分化成多種功能細胞的潛能，并能夠通過細胞分裂進行自我更新，可以用于治療多種疾病，隨著干細胞技術的發展，除了應用比較成熟的造血干細胞，其他干細胞如間充質干細胞、生殖干細胞、心肌干細胞等在臨床上的應用也在逐步發展。干細胞的醫學應用領域主要有：
1、細胞替代治療：利用間充質干細胞、生殖干細胞、神經干細胞等成體干細胞，對神經系統疾病、糖尿病、生殖系統疾病等進行修復治療，但干細胞移植的數量、時間和移植后的長期安全性還需要進一步研究。
2、抗衰老保健：利用干細胞具有的多向分化和修復力，對衰老的機體進行修復，從基因水平改變機體的衰老狀態，重建損傷和衰老的組織器官，達到抗衰老保健的目的。
3、重建人體系統：利用造血干細胞和間充質干細胞，重建機體的造血系統和免疫系統，可以作為白血病、再生障礙性貧血等血液疾病及免疫系統缺陷亢進疾病的一種常規治療手段。
4、建立疾病模型：利用成體干細胞，在體外培養形成一些組織器官，用來替代人體病變的組織器官，培養形成的組織器官也可以用來作為疾病模型和藥物檢測模型。
5、基因治療：干細胞是基因治療的理想靶細胞，可以為目的基因后續的穩定表達創造環境；不過干細胞技術用于基因治療尚需要進一步研究一些問題，如提高基因轉移效率、使基因穩定表達、防止基因整合導致的腫瘤發生等。
四、干細胞為什么可以治療疾病？
生老病死是自然規律，疾病往往是從個別組織的損傷開始，然后擴展到多器官病變，導致器官的衰竭和功能喪失。
干細胞治療疾病，主要是通過它可以無限復制的特性，大量的產生工作細胞，使人體器官能夠正常運轉。
科學家總結了干細胞治療疾病的5種方式，簡稱5R：
Replace/替代或補充
Repair/修補或修復
Regenerate/組織器官的再生
Restore/生命功能的恢復或復原
Regress/癌細胞的退化
五、干細胞對比傳統藥物有哪些優勢？
無毒性，效果持久；
不需要完全了解發病具體機制；
干細胞供體可以自體也可以異體使用；
對于退行性疾病有確切療效，如心肌梗死、神經系統損傷等；
能治愈常規手段不能治療的疾病，如白血病、嚴重免疫缺陷性疾病；
為免疫性疾病帶了希望，比如系統性紅斑狼瘡、克羅恩病、強直性脊柱炎等。
六、干細胞如何改善人體健康？
增強身體的免疫系統、調整生長因子指數、促進傷口快速愈合避免疤痕；
促進器官組織細胞新生，使器官年輕化，延緩器官衰老；
提高睡眠質量，改善亞健康；
促進新陳代謝；
能夠增強性能力、提高性生活質量；
增強體能和精力，令機體活力充沛；
促進心肌細胞生長、增進心臟功能耐力、預防心臟病及中風；
提高運動系統能力，改善骨質疏松，腰腿疼痛的狀況；
改善皮膚及問題性皮膚，恢復皮膚光澤、光滑與彈性、減少皺紋，使面部年輕化；
恢復神經系統功能，增進記憶力，預防帕金森，老年癡呆等。
七、干細胞可以抗衰老嗎？
在人一生的整個生命活動中，機體細胞時刻處于新生細胞替代衰老退化細胞的過程中，當細胞更新速度小于細胞衰老速度時，產生更新不足，機體就會出現衰老。表現為全身系統功能下降，代謝緩慢，外觀衰老狀態的出現。
機體內能夠起到更新作用的細胞就是干細胞，而衰老的源頭就是干細胞數量的不足。干細胞移植療法，就是為機體補充缺乏的干細胞，幫助機體快速更新替換衰老的細胞，從而使機體年輕充滿活力。
八、干細胞抗衰主要體現在哪些方面？
改善皮膚
干細胞可以遷移到表皮，轉變為皮膚干細胞，為表皮提供新生的細胞，代謝能力強代謝廢物排出及時，不會讓色素在皮膚中沉積，因而抑制和減少色斑的形成，新分化出的年輕細胞保水性好，足以使衰老的皮膚恢復細膩光滑。
促進大量膠原蛋白與彈性纖維合成，恢復塌陷的網狀結構，恢復皮膚彈性，減少皺紋的產生，從根本上改善皮膚系統的質量。
纖體瘦身
改善體內細胞的狀態更新，進而增強細胞活性，提高機體對脂肪的代謝能力，減少細胞中的脂肪含量縮小脂肪細胞的體積，明顯降低體重，從而達到纖體瘦身的效果，并且有效降低血液中總膽固醇和甘油三酯的濃度，有預防疾病發生的作用。
維護卵巢
干細胞遷移到卵巢，產生足量的新生卵巢細胞，補充卵巢細胞數量，維持卵巢的正常形態，從而防止卵巢萎縮變形。
新生的卵巢細胞可以對腦垂體促性腺激素作出及時、正確的反應，分泌足量的雌性激素，使體內激素水平處于平衡狀態。
回輸的干細胞，可以改善女性因為卵巢功能衰退而帶來的各種困擾，消除更年期的各種不適癥狀，使提前絕經或正常絕經不久的女性恢復月經，推遲更年期，從而抑制衰老，使女性朋友重獲青春健康之美。
干細胞的研究任重道遠
不過，前進總是伴隨著問題。在干細胞取研究得突破進步的同時也面臨著許多難以解決的問題。以帕金森病的治療為例，用干細胞進行移植，首先從原料的取得上就比較困難，其次神經干細胞在體外分離培養，保證細胞的數量和活性，其難度非常大。
干細胞的移植效果很大程度上取決于植入的干細胞在結構和功能上與宿主神經系統的整合程度。但是，在常規臨床應用中，還存在干細胞在體內外定向誘導分化問題；干細胞在體內存活時間及增殖能力問題；從動物實驗過渡到臨床應用機體差異性問題……還需要更深入研究。
干細胞的應用研究關系到全人類對于重大疾病的療愈希望，為了使干細胞更好的應用于實際，需要世界各地的科研團隊的共同努力。
