胚胎干细胞的应用研究
转基因,毒性,1EST与新药开发,2移植治疗和细胞替代治疗,3生产转基因动物与克隆,4现存问题
甄 珍,郭 英,边育红,张艳军(天津中医药大学,天津300193)·现代医学·
胚胎干细胞的应用研究
甄 珍,郭 英,边育红,张艳军*(天津中医药大学,天津300193)
胚胎干细胞(ES)是来源于早期胚胎内细胞团(ICM)或原始生殖细胞(PGC)的一种多能细胞,具有体外无限复制和高度分化潜能的特性。目前,胚胎干细胞已逐渐应用在胚胎干细胞体外测试(EST)与新药开发,移植治疗与细胞替代治疗,转基因动物与克隆上,并已取得了一定的研究成果。
胚胎干细胞;生物学特性;EST;新药开发;移植治疗;细胞替代
胚胎干细胞(ES)是来源于早期胚胎内细胞团(ICM)或原始生殖细胞(PGC)的一种多能细胞。具有无限自我增殖的能力,即体外培养时ES细胞可以在一定的条件下保持不分化状态且无限的自我复制。ES细胞还是一种全能干细胞,在特定条件下可向3个胚层的组织和细胞分化[1]。通常改变抑制ES细胞不分化状态的培养条件,ES细胞就可以分化成多种细胞类型。ES细胞具有的这种能力在体外增殖并保持未分化状态及其多向分化潜能的生物学特性,使其广泛应用于生物学研究的各个领域,它的潜在医学应用价值已成为世界范围内研究的热点。特别是在建立EST(胚胎干细胞体外测试)、新药开发、细胞组织器官的移植治疗和替代治疗、转基因动物与克隆上有着广阔的应用前景。
1 EST与新药开发
1.1 EST 根据ES细胞的特性,有研究者[2]提出了EST预测模型,经过许多研究的验证发现ECVAM(欧洲替代方法验证中心)项目中提出的体外毒性试验是合理的。关于EST作为体外筛选和评价受试物的方法也为ECVAM所接受[3]。
EST不仅可以研究药物的细胞毒性,还可以研究胚胎发育毒性。EST与体内测试相比,无需考虑药物在动物体内的代谢:与其他体外测试相比,不需大量的动物,其无限传代的特性可以保证源源不断的细胞供应;与细胞毒性测试相比,ES细胞比成体组织对药物毒性的敏感性要高,并且更容易检测受试物和代谢产物的浓度[4]。
EST具体研究过程见参考文献[2]。于洲等[5]在已经建立的ES细胞经体外诱导向心肌细胞分化的基础上利用前期RA(视黄酸)体外诱导ES细胞向神经细胞分化,建立ES细胞向神经发育毒性评价的模型,通过评价了5-FU、DPH、青霉素的神经发育毒性,初步验证了该方法的有效性,从而对EST评价体系进行了丰富和完善。
1.2 新药开发 在药物研发过程中体外实验虽然不能完全取代体内实验,但细胞实验可以作为其他实验的先导 ......
您现在查看是摘要页,全文长 11437 字符。