干细胞,俗话说起来就是“干什么都行的细胞”。按照科学家描绘的美妙蓝图,今后更换人体器官就像给汽车换零件一样简单,血细胞、脑细胞、骨骼和内脏都将可以更换,即使患上白血病、帕金森氏症、癌症也能绝处逢生。那么,干细胞在科学上究竟是怎么回事呢?
细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力,最终衰老死亡。机体在发展适应过程中为了弥补这一不足,保留了一部分未分化的原始细胞,称之为干细胞。一旦需要,这些干细胞可按照发育途径通过分裂而产生分化细胞。
按分化能力的大小,干细胞可以分为全能型和专门型:全能干细胞,它具有形成完整个体的分化潜能。胚胎干细胞就属于此类,它具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型,从而可以进一步形成人体的任何组织或器官。
干细胞该如何获取呢?目前全能干细胞只能通过克隆人类胚胎获取。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“内细胞群”,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,对揭开人体的个体发育之谜具有极其重要的理论意义。