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什么是干细胞

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哺乳动物生命开始于受精──精子和卵子的结合──的瞬间,受精后的卵子(受精卵)会历经一连串的分裂,成为由16到32个胚细胞组成,外表类似桑椹果般有许多突起圆球的胚体,称为桑椹胚。随后,在桑椹胚的内部会逐渐形成一个囊腔,而胚体外部的细胞会形成大型的滋养层细胞,与此同时内部的细胞则紧凑化,形成小型而致密的内细胞群细胞,这个阶段的胚称为囊胚。

当囊胚在子宫内着床后,囊胚的滋养层细胞会分裂,并分化而形成胎盘,负责胚与子宫间的沟通,胚经由胎盘从母体得到营养分的供应,胚体的代谢物也透过胎盘移出;着床后囊胚的内细胞群细胞会持续分裂,并依照基因的指示,逐渐形成胎儿。通常,胚胎学W对「胚」与「胎」的区分,是以神经系统的出现为分界,神经系统发生前的胚体称为「胚」,之后则称为「胎」或「胎儿」。

从受精卵的单一细胞,发展到约有六兆个细胞的个体此一过程中,细胞一直在增殖并且依基因的时程,分化成各种构成身体的特定细胞、组织器官和系统。这就好象是从一棵植物的茎干分生出枝、叶、花、果。因此,哺乳动物胚体内或成体内,所有具有可以自我增殖与进一步分化,而成为构成身体各种特定细胞的细胞,就称为「干细胞」。

干细胞为具有长期自我增殖、更新能力,以及能够进一步分化,成为具有特异型态与特定生理功能的成体细胞的细胞。依其衍生的来源约略可以区分为三类;其中,衍生自囊胚内细胞群的称为胚干细胞;衍生自胎儿原始性脊的始基生殖细胞族群的,就称为胚生殖干细胞。以上二类干细胞都是来自出生前的胚与胎儿的细胞,因为其分化程度属于比较早期的阶段,所以可以分化为构成身体的各类细胞,也因为它们具有如此广泛的分化能力,所以科学家将它们称呼为「具有分化多能性」的干细胞。

此外,在出生后的个体内,科学家也发现有干细胞的存在,诸如从初生儿的脐带血液中,或从成人体内的骨髓、血液、血管、眼睛的巩膜与网膜、大脑的海马回与嗅球部位、骨胳肌、牙龈、肝脏、皮肤的真皮层、肠道内里表层、胰脏等成体组织,都可以分离出干细胞,这类的干细胞因为是从成体内分离得到的,所以被称为「成体干细胞」。

 

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