多能干细胞来源途径（多能干细胞在医学领域的应用及举例）

1、多能干细胞来源途径

胚胎干细胞 (ESC)

从胚泡中提取，位于受精卵发育成胚胎的早期阶段

诱导多能干细胞 (iPSC)

通过将体细胞重新编程，即通过引入特定基因或使用化学试剂将体细胞重置为多能状态来产生

胎儿干细胞

从胎儿组织中提取，如羊膜或脐带血

成人干细胞

从成人组织中提取，如骨髓、脂肪组织或内皮

组织特异性干细胞

可以产生特定组织或器官的类型，从该组织中提取

胚胎后期干细胞：从发育中的胎儿的羊膜囊或胎盘中提取

绒毛膜绒毛取样 (CVS)：从怀孕期间检测胎儿异常的程序中收集的组织

羊水：怀孕期间包裹胎儿的液体

脐带血：出生时收集的脐带血管中的血液

2、多能干细胞在医学领域的应用及举例

多能干细胞在医学领域的应用

多能干细胞是具有分化成任何细胞类型的潜力的未分化细胞。它们在医学领域有着广泛的应用潜力，包括：

1. 再生医学

修复受损或受病组织，例如心脏病、神经损伤、脊髓损伤和关节炎。

培育用于器官移植的组织和器官，缓解器官短缺问题。

2. 疾病建模

创建疾病模型来研究疾病进展和治疗选择。

开发针对特定疾病的新疗法。

3. 药物筛选

测试新药并识别潜在的治疗目标。

预测药物对个体患者的反应。

4. 免疫疗法

产生免疫细胞，增强身体对抗感染和癌症的能力。

开发个性化免疫疗法，针对特定患者的免疫系统。

iPSC 治疗心力衰竭：诱导多能干细胞 (iPSC) 被分化成心肌细胞，用于修复受损的心脏组织并改善心脏功能。

胚胎干细胞治疗帕金森病：胚胎干细胞被分化成神经元，用于移植到受损的大脑区域，补充多巴胺产生细胞并改善运动症状。

成体干细胞治疗关节炎：成体干细胞 (如骨髓间充质干细胞) 被注射到受损的关节中，帮助修复软骨和减轻疼痛。

iPSC 建模自闭症：iPSC 从自闭症患者中衍生，被分化成神经元，用于研究疾病的遗传和环境影响。

多能干细胞筛选癌症药物：多能干细胞被分化成癌症细胞，用于测试新药并确定其对不同癌症类型的疗效。

3、多能干细胞在哪个部位可提取

胚胎、脐带血、脂肪、骨髓

4、多能干细胞是怎么生成的

多能干细胞的生成涉及一个称为体外重编程的过程，其中将体细胞（如皮肤细胞）逆转为具有形成多种细胞类型的潜力的干细胞状态。最常用的重编程方法是：

1. 逆转录病毒重编程：

将某些基因，如 Oct4、Sox2、Klf4 和 cMyc，导入体细胞，使用逆转录病毒作为载体。

这些因子激活干细胞的特性，促使体细胞逆转为诱导多能干细胞（iPSC）。

2. 腺病毒重编程：

与逆转录病毒重编程类似，但使用腺病毒作为载体。

腺病毒在细胞中复制但不会整合到 DNA 中，降低了插入突变的风险。

3. 发送 RNA 分子（mRNA）重编程：

产生包含 Oct4、Sox2、Klf4 和 cMyc 等重编程因子的 mRNA。

将 mRNA 直接递送至体细胞，绕过基因组整合的风险。

4. 蛋白质重编程：

纯化重编程因子蛋白，如 Oct4、Sox2、Klf4 和 cMyc，并将其直接递送至体细胞。

蛋白质重编程不涉及基因组修饰，消除了插入突变的风险。

5. 化学重编程：

使用小分子化合物或药物来激活细胞中的内源性重编程途径。

化学重编程不会引入外来基因，但可能存在脱靶效应的风险。

在重编程过程中，体细胞的表观遗传状态（基因表达调控的化学修饰）也会被重新设定，以恢复多能干细胞状态。