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王洪伟@163.com国务院2006年发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》干细胞技术列为未来15年我们前沿技术的重要研究领域陈竺谈到自己对中国生物医学科学和生物技术发展的思考，他认为这一领域要贯彻“创新、关键领域跨越发展、支持发展、引领未来”的发展战略，提高以实证为基础的决策水平；全面参与国家高技术园区和高技术工业区的活动，建立工业界与大学和研究机构合作关系；提高不同研究项目间的合作机制；加强国际合作；建立国家级生命伦理委员会等等。美国普林斯顿大学讲席教授施一公博士，他在介绍陈竺时说：“与我们很不同的一点是，他不仅是很好的科学家，而且是一位很好的医生，这一点是很多科学家梦寐以求的。包括我在内，很多人都希望自己的项目能转化为临床治疗，但都没有付诸实施。但陈部长做到了，他从治疗中发现问题，并将之作为研究课题，又将研究工作转化为治疗方法，最有代表性的一项工作就是用组合方法治疗一种非常难治的白血病，为中国卫生事业发展起到非常大的促进作用。我相信，在陈部长的领导下，中国的卫生事业将会有一个新的起点。”干细胞研究在中国纽约的Kline咨询公司在一份关于《中国医药/生物产业的授权策略和机遇》的最新报告指出：“中国的科学家在干细胞研究上有许多突出的进展。对比西方国家，中国文化使人们在使用胚胎干细胞方面存在较少的宗教和道德上的异议，同时政府在对学术、教育和治疗方面对干细胞研究的资助也是不遗余力的。”干细胞产业发展的机遇与前景很有可能使中国在本领域做到全世界的第一；极有可能使中国拥有如通讯产业中联想、华为、中兴等齐名的生物医学龙头企业；整体提升中国的整体医疗水平；为中国可持续发展注入新的活力与希望。中国干细胞发展的优势政府支持宗教、伦理限制少技术产业化优势形成临床应用国际领先，疗效显著中国干细胞的机遇与前景中国干细胞的临床应用及神经干细胞疗效在世界领先资料来源：美国BusinessCommunicationsCompany的研究报告，2004年05001000150020002500300035004000亿美元2007年2020年时间200亿4000亿干细胞医疗市场正处于早期阶段，其未来的发展空间和潜力非常巨大。巨大的市场潜力市场增长迅速.干细胞治疗的部分国内市场疾病病名患病人数疾病病名患病人数（百万）（百万）帕金森氏病10.5糖尿病41.6阿尔茨海墨氏病94骨质疏松症70脊髓损伤1.62肿瘤14.6心血管疾病240严重烧伤2.3自身免疫性疾病97.5出生缺陷10/年050100150200250百万人帕金森氏病阿尔茨海墨氏病脊髓损伤心血管疾病自身免疫性疾病糖尿病骨质疏松症肿瘤严重烧伤脑卒疾病2006年度诺贝尔化学奖授予美国科学家科恩伯格以表彰他对真核转录的分子基础所作的研究调节转录可以控制干细胞向不同组织器官中的特异功能细胞发育。所以要真正发挥干细胞在医学上的全部潜力，移植干细胞用于治疗各类疾病、引导其只向我们所需要的细胞发育是关键，而理解转录过程则是必需的一步在正常人体组织中，每秒约有600万新生的红细胞替代相同数量死亡的红细胞；肠粘膜上皮每周需更新一次；在特殊情况下(如损伤)，骨骼肌、肝脏等也可以再生得到补充。所以，机体需要一群具有保持分裂、分化能力的细胞，称为干细胞(Stemcell)。所谓干细胞是一类未成熟、未分化的细胞群，具有再生各种组织细胞，甚至器官的潜在功能，医学界称之为“万用细胞”。1.核仁2.細胞核3.粒腺體4.微脂粒5.粗糙內質網6.高基氏體7.細胞骨架8.平滑內質網9.粒腺體10.濾泡11.細胞質12.溶脢體13.中心粒细胞功能细胞的成长与分裂~30,000個基因生殖細胞的形成增殖分化干細胞的分化是不对称的分离，当一个变两个的时候，其中一个能基本保留母体的个性，就像造酒的药引似的，需要的時候，就可以随时拿來提供源泉。全能干细胞只能通过胚胎获取。受精卵在分裂期的早期,尚未植入子宫之前,会形成一个称为囊胚的结构,它由大约140个左右的细胞组成。在囊胚内部的一端,有一个“内细胞团”,这个细胞群便是具有全部分化能力的胚胎干细胞集合。如果能将它们取出,做成细胞悬液,在体外进行培养,就可以通过改变体外培养条件来探索胚胎干细胞向不同组织细胞分化的规律。神经元和神经胶质细胞正常功能的维持需要神经营养因子(NTFs)的作用。神经元是所有细胞中最容易受到缺血损害的细胞,外源性使用神经营养因子可以使敏感的神经元受到保护。缺血性疾病MSCs可以通过其分泌的细胞因子改善鼠的缺血性疾病的功能。Kazuhiko等利用转染了BDNF基因FPRGD载体的MSCs进行研究,证实在大脑中动脉梗死模型中具有明显的功能恢复作用。出处：KurozumiK,NakamuraK,TamiyaT,etal.BDNFgene2modifiedmesenchymalstemcellspromotefunctionalrecoveryandreduceinfarctsizeintheratmiddlecerebralarteryocclusionmodel[J].MolTher,2004,9(2):1892197.脑、脊髓外伤MSCs通过第四脑室或脑脊液途径注入会促进脑脊髓损伤的修复。Song等[1]发现MSCs体外培养释放的脑钠素(brainnatriureticpeptide,BNP)与生理水平相当,MSCs通过释放BNP和相关的血管活性因子可以减轻水肿,降低颅内压,改善脑灌注。将MSCs植入到挫伤型脊髓损伤的空腔促进了空腔的修复和形态学的改变以及轴突的生长[2]。MSCs植入空腔后保护了受体的组织和白质而具有神经保护作用。Lu等[3]发现过表达BDNF的MSCs会明显增强轴突的再生,52羟色胺能神经元和脊髓感觉柱的轴突的再生。出处：[1]SongS,KamathS,MosqueraD,etal.Expressionofbrainnatriureticpeptidebyhumanbonemarrowstromalcells[J].ExpNeurol,2004,185(1):1912197.[2]NeuhuberaB,TimothyHimesaB,ShumskyaJS,etal.Axongrowthandrecoveryoffunctionsupportedbyhumanbonemarrowstromalcellsintheinjuredspinalcordexhibitdonorvariations[J].BrainRes,2005,1035(1):73285.[3]LuP,JonesaLL,TuszynskiaMH.BDNF2expressingmarrowstromalcellssupportextensiveaxonalgrowthatsitesofspinalcordinjury[J].ExpNeurol,2005,191(2):3442360.加州大学欧文分校研究人员在新一期美国《国家科学院学报》上发表论文说，此前的研究已证实胚胎干细胞能修复受损的神经组织，而这一最新成果证明，属于成体干细胞的神经干细胞也具有同样的功能。研究人员发现，脊髓受损的实验鼠在注射人类神经干细胞之后９天，行走能力就得到改善。作为对照，另一组实验鼠没有接受注射，而第三组实验鼠注射了人类纤维原细胞，结果都没有出现好转。在进一步的实验中，脊髓严重受损而部分瘫痪的实验鼠在接受人类神经干细胞注射后，已能依靠后肢爬行，而且后肢运动比较协调，而对照实验鼠没有类似的改善。接受人类神经干细胞移植的实验鼠，运动机能的改善至少持续了４个月。但是，当研究人员为实验鼠注射只杀死人类细胞的白喉毒素后，它们马上又回到部分瘫痪状态，这表明是人类神经细胞治好了它们的伤病。对实验鼠的解剖显示，人类神经干细胞移植到它们体内后，分化成了少突胶质细胞和新的神经元细胞。其中新生的神经元细胞提高了实验鼠受损的神经元细胞之间的“通信联系”；而少突胶质细胞分泌髓磷脂，髓磷脂是神经纤维表面的髓鞘的组成物质。髓鞘不仅能像电线塑料皮一样保护“神经电线”不致短路，同时还能加速神经信号的传导。一些神经系统疾病，如多发性硬化症就是由于髓鞘缺失导致的。髓磷脂的分泌改善了脊髓受损实验鼠神经纤维间的绝缘性，使神经纤维中的生物电不“乱窜”，提高了实验鼠的运动协调能力。在脑外伤方面,Lu等把人脐血细胞经静脉移植于外伤性脑损伤的大鼠体内后发现,脐血细胞显著地降低大鼠的运动和神经功能缺陷。这些细胞优先进入损伤侧脑实质,富集于损伤边缘区并表达NeuN、MAP-2和GFAP,部分脐血细胞还整合到损伤边缘区的血管壁中。结果提示,除分化为神经细胞外,脐血细胞还可能在分泌营养性因子、促进血管再生和清除自由基等方面促进损伤的恢复。LuD,SanbergPR,MahmoodA,etal.Intravenousadminis2trationofhumanumbilicalcordbloodreducesneurologicaldef2icitintherataftertraumaticbraininjury[J].CellTransplant,2002,11(3):275-281.在脊髓损伤方面,Sporta等[1]将脐血单个核细胞经静脉移植于脊髓压伤的大鼠模型内。5d后,移植组即有明显的功能改善。移植细胞多聚集于损伤区周围,但细胞形态并非是典型的胶质细胞或神经元形态,而仍然保持圆形。作者由此推论,脐血细胞在移植处分化为神经细胞不足以解释神经功能的恢复,脐血细胞分泌的营养因子可能起到了更重要的作用。Zhao等将磁柱分选的脐血CD34+细胞和骨髓MSC直接移植到脊髓半切大鼠模型的损伤区周围,发现两组大鼠的神经功能均有明显改善,但前者较后者在移植后7d和14d的功能改善更为明显[2]。这表明脐血在促进脊髓损伤的功能恢复方面,比骨髓MSC发挥作用的时间窗要早。[1]SaportaS,KimJJ,WillingAE,etal.Humanumbilicalcordbloodstemcellsinfusioninspinalcordinjury:engraftmentandbeneficialinfluenceonbehavior[J].JHematotherStemCellRes,2003,12(3):271-278.[2]ZhaoZM,LiHJ,LiuHY,etal.IntraspinaltransplantationofCD34+humanumbilicalcordbloodcellsafterspinalcordhe2misectioninjuryfunctionalrecoveryinadultrats[J].CellTransplant,2004,13(2):113-122.神经系统变性疾病MSCs注入脑内后表达多巴胺能神经元用来治疗帕金森病。将酪氨酸羟化酶(TH)基因腺相关病毒载体转染到MSCs中,MSCsPTH基因在植入点表达,且多巴胺的水平会明显增高。MSCs的治疗可以缓解尼曼-皮克病的小脑内炎性反应,明显的减少尼曼-皮克病的少突胶质细胞和小胶质细胞的活化。巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和小胶质细胞的活化也会由于MSCs的植入而下调。出处：LiY,ChenaJ,WangaL,etal.Intracerebraltransplantationofbonemarrowstromalcellsin12methyl242phenyl21,2,3,62tetrahydropyridinemousemodelofParkinson′sdisease[J].NeurosciLett,2001,316(2):67270.在脑梗死方面,将富含CD34+细胞(77.2%～95%)的脐血细胞移植于短暂大脑中动脉闭塞(MCAO)的大鼠体内发现,仅有一小部分细胞表达神经细胞表型,而神经功能恢复在移植后几天就可以出现,提示脐