什么是干细胞干细胞有什么作用
本篇我们就来了解一下干细胞是什么 细胞技术的研究以及进展和技术：
干细胞是具有自我复制、多向分化和归巢潜能的原始细胞，是机体的起源细胞，是形成人体各种组织、器官的始祖细胞。如同一棵树干，可以长出树杈、树叶、开花和结果一样。
现如今科学家已经成功从许多器官或组织中分离出了干细胞，其中包括视网膜干细胞、胰腺干细胞、成骨干细胞等。研究表明，干细胞不仅存在于胚胎，而且存在于成人体内，可以从脐血、脐带、胎盘、骨髓、脂肪、血液等组织中分离出相应的干细胞。
一、什么是干细胞？
干( gàn) 细胞(stem cell)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell，TSC)、多能干细胞(pluripotent stem cell)和单能干细胞(unipotent stem cell)(专能干细胞)。干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。
二、干细胞有什么特性？
干细胞(stem sell)是指同时具有自我更新能力和分化能力的细胞。自我更新(self-renewal)是指经母细胞分裂形成的两个子细胞中，至少有一个具有与母细胞相同的自我更新和分化能力。分化 (differentiation)是指经母细胞分裂形成的子细胞中，至少一种与母细 胞具有不同的表型。改变性状培养出来的细胞能分裂成与自己表型相同 的细胞，但没有分化能力，因此不能称为干细胞。生物界中有具有干细 胞类似特性的生物(如酵母)。酵母通过无性生殖产岀与自己相同的个 体，所以可以说酵母具有良好的干细胞特性。而在有性生殖时，则通过 减数分裂，形成与自身表现型不同的细胞。
干细胞的自我更新能力
干细胞的自我更新大致可分为两种模式(symmetric cell division)的自我更新，这种分裂形成的两个子细胞都是与母细胞相同的干细胞，此复制模式用于干细胞数量的增加。另一种是通过非对称性分裂(asymmetric cell division)的自我更新， 这种分裂形成的两个子细胞中只有一个与母细胞相同，另一个则发生了 分化。此复制模式使干细胞维持在一定数量。
上述复制模式属于干细胞自律性控制模式，由此可引申出另一种模 。干细胞分裂成两个子细胞均暂时失去了母细胞所具有的干 细胞特性，其后两个子细胞中至少有一个重新回到微环境中获得了与母 细胞相同的干细胞特性。此复制模式属于干细胞非自律性控制模式，具有较大的生物学意义。
干细胞的分化能力
干细胞分裂后一部分子细胞获得了与母细胞不同的细胞表现型。获 得的表现型在其发生过程中，可能成为与母细胞分化能力不同的另一种 细胞：成体干细胞通过短暂扩增细胞(transiently amplifying cell)进行 终末分化(terminal differentiation)。根据终末分化产生的细胞 的种类，将干细胞的分化能力分成以下几类：
1、全能性
全能性(totipotency)是指能够分化成构成个体的所有种类的细 胞，并且有形成完整个体的能力。受精卵是有全能性的，但是不管在什 么样的人为条件下，能够反复进行自我更新的全能干细胞在目前是不存在的。
2、多能性
多能性(pluripotency)是指能分化出构成个体的多个种类细胞的能 力，但没有形成完整个体的能力。小鼠胚泡内细胞群细胞就有这样的分 化能力，由此而来的胚胎干细胞(emhryonic stem cell, ES细胞)保持 着多能性，同时可反复地进行自我更新"气虽然有的观点认为，区分 全能性和多能性，可以根据分化成胚体外组织的能力，特别是形成胎盘 的滋养外胚层的能力，但是由于胚胎细胞群或胚胎干细胞在人为条件下 也能够分化出滋养外胚层，所以尚不能据此区分全能性和多能性。
因此，准确来说多能性只能通过干细胞分化后所制造出来的产物而 加以确定，即通过干细胞产生的细胞对于构成个体全部细胞的贡献多少 来加以证明气但是，对于人体干细胞来说，这种多能性证明的方式是 不符合伦理的，因此，生物学中人体干细胞全能性只能是推测得来。所 以，多能性最常见的定义是指具有分化成3个胚层细胞和组织的能力：
1、多潜能性
多潜能性(multipotency)是指虽然不能分化成构成个体的所有种 类的细胞，但能分化成至少两种细胞的能力。例如，造血干细胞能分化 成所有种类的血细胞，是典型的多潜能性干细胞。这种能力用英语表达
multipotency,在中文通常翻译成“多能性”，这样就无法与上述的 plui-ipotency区别开来：因此翻译成“多潜能性”，更便于区分和广泛 应用。
2、单能性
单能性（unipotency）是指只有分化成一种终末细胞的能力。比如 说，骨骼肌干细胞就只能分化成横纹肌这一种细胞，是典型的单能干细胞。
三、干细胞技术的应用范围有哪些？
干细胞具有分化成多种功能细胞的潜能，并能够通过细胞分裂进行自我更新，可以用于治疗多种疾病，随着干细胞技术的发展，除了应用比较成熟的造血干细胞，其他干细胞如间充质干细胞、生殖干细胞、心肌干细胞等在临床上的应用也在逐步发展。干细胞的医学应用领域主要有：
1、细胞替代治疗：利用间充质干细胞、生殖干细胞、神经干细胞等成体干细胞，对神经系统疾病、糖尿病、生殖系统疾病等进行修复治疗，但干细胞移植的数量、时间和移植后的长期安全性还需要进一步研究。
2、抗衰老保健：利用干细胞具有的多向分化和修复力，对衰老的机体进行修复，从基因水平改变机体的衰老状态，重建损伤和衰老的组织器官，达到抗衰老保健的目的。
3、重建人体系统：利用造血干细胞和间充质干细胞，重建机体的造血系统和免疫系统，可以作为白血病、再生障碍性贫血等血液疾病及免疫系统缺陷亢进疾病的一种常规治疗手段。
4、建立疾病模型：利用成体干细胞，在体外培养形成一些组织器官，用来替代人体病变的组织器官，培养形成的组织器官也可以用来作为疾病模型和药物检测模型。
5、基因治疗：干细胞是基因治疗的理想靶细胞，可以为目的基因后续的稳定表达创造环境；不过干细胞技术用于基因治疗尚需要进一步研究一些问题，如提高基因转移效率、使基因稳定表达、防止基因整合导致的肿瘤发生等。
四、干细胞为什么可以治疗疾病？
生老病死是自然规律，疾病往往是从个别组织的损伤开始，然后扩展到多器官病变，导致器官的衰竭和功能丧失。
干细胞治疗疾病，主要是通过它可以无限复制的特性，大量的产生工作细胞，使人体器官能够正常运转。
科学家总结了干细胞治疗疾病的5种方式，简称5R：
Replace/替代或补充
Repair/修补或修复
Regenerate/组织器官的再生
Restore/生命功能的恢复或复原
Regress/癌细胞的退化
五、干细胞对比传统药物有哪些优势？
无毒性，效果持久；
不需要完全了解发病具体机制；
干细胞供体可以自体也可以异体使用；
对于退行性疾病有确切疗效，如心肌梗死、神经系统损伤等；
能治愈常规手段不能治疗的疾病，如白血病、严重免疫缺陷性疾病；
为免疫性疾病带了希望，比如系统性红斑狼疮、克罗恩病、强直性脊柱炎等。
六、干细胞如何改善人体健康？
增强身体的免疫系统、调整生长因子指数、促进伤口快速愈合避免疤痕；
促进器官组织细胞新生，使器官年轻化，延缓器官衰老；
提高睡眠质量，改善亚健康；
促进新陈代谢；
能够增强性能力、提高性生活质量；
增强体能和精力，令机体活力充沛；
促进心肌细胞生长、增进心脏功能耐力、预防心脏病及中风；
提高运动系统能力，改善骨质疏松，腰腿疼痛的状况；
改善皮肤及问题性皮肤，恢复皮肤光泽、光滑与弹性、减少皱纹，使面部年轻化；
恢复神经系统功能，增进记忆力，预防帕金森，老年痴呆等。
七、干细胞可以抗衰老吗？
在人一生的整个生命活动中，机体细胞时刻处于新生细胞替代衰老退化细胞的过程中，当细胞更新速度小于细胞衰老速度时，产生更新不足，机体就会出现衰老。表现为全身系统功能下降，代谢缓慢，外观衰老状态的出现。
机体内能够起到更新作用的细胞就是干细胞，而衰老的源头就是干细胞数量的不足。干细胞移植疗法，就是为机体补充缺乏的干细胞，帮助机体快速更新替换衰老的细胞，从而使机体年轻充满活力。
八、干细胞抗衰主要体现在哪些方面？
改善皮肤
干细胞可以迁移到表皮，转变为皮肤干细胞，为表皮提供新生的细胞，代谢能力强代谢废物排出及时，不会让色素在皮肤中沉积，因而抑制和减少色斑的形成，新分化出的年轻细胞保水性好，足以使衰老的皮肤恢复细腻光滑。
促进大量胶原蛋白与弹性纤维合成，恢复塌陷的网状结构，恢复皮肤弹性，减少皱纹的产生，从根本上改善皮肤系统的质量。
纤体瘦身
改善体内细胞的状态更新，进而增强细胞活性，提高机体对脂肪的代谢能力，减少细胞中的脂肪含量缩小脂肪细胞的体积，明显降低体重，从而达到纤体瘦身的效果，并且有效降低血液中总胆固醇和甘油三酯的浓度，有预防疾病发生的作用。
维护卵巢
干细胞迁移到卵巢，产生足量的新生卵巢细胞，补充卵巢细胞数量，维持卵巢的正常形态，从而防止卵巢萎缩变形。
新生的卵巢细胞可以对脑垂体促性腺激素作出及时、正确的反应，分泌足量的雌性激素，使体内激素水平处于平衡状态。
回输的干细胞，可以改善女性因为卵巢功能衰退而带来的各种困扰，消除更年期的各种不适症状，使提前绝经或正常绝经不久的女性恢复月经，推迟更年期，从而抑制衰老，使女性朋友重获青春健康之美。
干细胞的研究任重道远
不过，前进总是伴随着问题。在干细胞取研究得突破进步的同时也面临着许多难以解决的问题。以帕金森病的治疗为例，用干细胞进行移植，首先从原料的取得上就比较困难，其次神经干细胞在体外分离培养，保证细胞的数量和活性，其难度非常大。
干细胞的移植效果很大程度上取决于植入的干细胞在结构和功能上与宿主神经系统的整合程度。但是，在常规临床应用中，还存在干细胞在体内外定向诱导分化问题；干细胞在体内存活时间及增殖能力问题；从动物实验过渡到临床应用机体差异性问题……还需要更深入研究。
干细胞的应用研究关系到全人类对于重大疾病的疗愈希望，为了使干细胞更好的应用于实际，需要世界各地的科研团队的共同努力。
