这篇文章由Kusumika（Kushi）Mukherjee，编辑贡献药理学趋势，一个细胞新评论杂志。
干细胞是特殊类型的细胞，可以发展或“区分”进入具有特定功能的更专用的细胞[1]。在许多组织中，干细胞用于补充/替换受损的细胞，其不再能够充分发挥作用[1]。干细胞的分化为多个细胞类型的能力使它们成为发育过程和有前途的治疗工具的有用模型。定义干细胞的两个独特特征是：
- 他们的能力自我更新或在保持未分化的“茎”状态的同时复制，
- 他们的效力或者能够区分为专用细胞类型[2]。
我们谈论4级干细胞效力：
- 全权传阶：当细胞具有在生物体中产生所有分化细胞的能力，包括胚胎和超内联细胞类型。在哺乳动物的发育中，在利替术中发现的细胞到莫拉阶段是Totipotent [2-4]。
- 多能性：当细胞具有分化为三种胚层中任一族细胞的能力：EndoDerm，Ectoderm和Mesoderm。实质上，多能细胞可以被认为是全能细胞的后代。多能细胞的一个例子是胚胎干细胞（ESC），我在下面详细讨论[2]。
- 多因素：当一个细胞可以区分为同一谱系的多种细胞类型。血液（造血）干细胞是多能细胞的一个很好的例子。
- 重新实现：顾名思义，此类别下的单元格可以仅区分为一种单元格类型。在成人肌肉中发现的肌卫星细胞是单一的。它们可以仅区分肌原素前体细胞[5]。
干细胞分类
干细胞根据来源分为两大类:
- 胚胎干细胞
ESC是能够形成所有成年细胞类型的多能干细胞，并从5-6天的人胚囊[6]的内部电池质量（ICM）获得[6]。它们主要来自产生期间产生的异常和/或占卓越的胚胎体外施肥治疗并后续捐赠，以便于ESC研究目的，捐赠者的知情同意[7]。
- 成人干细胞（ASCS）
也称为体细胞干细胞，这些多能干细胞位于成人人体中的许多器官中发现的特定“干细胞核桃”中的少量。这些为其位置产生专门的细胞，主要是保持细胞数或补充染色细胞。例如，骨髓中发现的造血干细胞仅区分外周血的细胞。通常，每个组织中存在非常少量的ASC，并且一旦从体中取出;他们对自我更新的能力大大减少了。
胚胎和成体干细胞可用于不同的研究和治疗目的。这两种类型都有它们的优缺点。这是一个表列出了其中一些的表：
| 特征 | 退出 | ASC. |
| 自我更新 | 高 | 低一度与人体隔离 |
| 用法 | 普遍的。可以产生所有成人类型。 | 有限的。只能产生特定的细胞类型 |
| 道德问题 | 高的。ESC隔离期间胚胎被摧毁。 | 低的 |
| 在治疗上使用后移植后拒绝的机会 | 高 | 低（如果从患者分离asc） |
多年来，ESC或ASC是在再生医学中工作的科学家唯一的现实选择，而是对模型系统的渴望，这两者的优势同时限制了缺点导致诱导多能干细胞或IPSC的产生。
诱导多能干细胞
IPSCS是通过通过四胚胎基因-OTT4，SOX2，KLF4和C-MYC的异位表达重编程分化的成年细胞而获得的干细胞。IPSC是在Shinya Yamanaka实验室的2006年小鼠成纤维细胞产生的，其中通过逆转录病毒感染进行了重新编程因素[8]。当yamanaka和汤姆森实验室都会通过逆转录病毒和慢病毒感染显示来自皮肤成纤维细胞的人类IPSC的成功产生的人类IPSC [9,10]。这些恒星作品导致2012年Yamanaka博士的诺贝尔奖。
iPSCs和ESCs在许多方面非常相似。与ESCs一样，诱导多能干细胞具有较高的自我更新率，可普遍用于生成多种成体细胞类型。与ESCs一样，iPSCs也能分化体外形成三个胚层的衍生物，形成胚状体，形成畸胎瘤[11]。iPSCs还具有类似的形态、生长特性和表达类似ESCs[11]的干细胞标记物。
虽然IPSCS和ESC具有类似的功能实用程序，但IPSCS绕过移植兼容性问题和ESC的道德问题。由于IPSCs可以在治疗上使用时直接从患者的成人细胞中排出，后移植后排斥的机会低。此外，随着IPSC的产生不需要胚胎，它们使用围绕胚胎在研究中使用的裙子问题。通过所有这些福利，IPSCS越来越多地成为过去十年中再生医学研究的理想实验系统。
在本系列的下一篇文章中，我们将讨论两种广泛使用的体细胞转化方法:通过诱导多能干细胞形成的转化，通常被称为重新编程而且，从一种体细胞类型到另一种体细胞类型的直接转换，也称为转置异化。
非常感谢我们的客座博主Kusumika (Kushi) Mukherjee。
Kusumika（Kushi）Mukherjee是编辑药理科学的趋势，细胞新闻评论杂志。她加入了Cell Press在完成Massachusetts综合医院和哈佛医学院的博士后培训后追求科学交流和出版。与她联系在linkedin @上https://www.linkedin.com/in/
参考文献
1. Dittrich，R.，M.W. Beckmann和W. Wurfel，非胚胎破坏提取多能胚胎干细胞:再生医学和生殖医学的意义。Geburtshilfe Frauenheilkd，2015年。75.（12）：p。1239-1242。PubMed.PMID：26726264。pmed中央PMCID: PMC4686367。
2. Jaeenisch，R.和R. Young，干细胞，多能性和核重编程的分子电路。细胞，2008年。132.（4）：p。567-82。PubMed.PMID：18295576。pmed中央PMCID：PMC4142810。
3. Mitalipov，S.和D. Wolf，全能，多能性和核重新编程。Adv Biochem Eng Biotechnol，2009。114.：p。185-99。PubMed.PMID：19343304。pmed中央PMCID: PMC2752493。
4. Bongso，A.和M. Richards，干细胞研究的历史与视角。最佳实践res clin oppthet gynaecol，2004。18.（6）：p。827-42。PubMed.PMID：15582541。
5. Seale，P.，A. Asakura和M.a. Rudnicki，肌肉干细胞的潜力。Dev细胞,2001。1（3）：p。333-42。PubMed.PMID：11702945。
6. Cowan，C.a.等人，人胚泡中胚胎干细胞系的衍生。n Engl J Med，2004。350.（13）：p。1353-6。PubMed.PMID: 14999088。
7. Tartorsky，T.等人，Prec inff胚胎在预催化遗传诊断后从IVF胚胎激光辅助衍生。哼唱，2008年。23.（1）：p。46-53。PubMed.PMID：17989069。
8. Takahashi，K.和S. Yamanaka，通过限定因子诱导小鼠胚胎和成人成纤维细胞培养的多能干细胞。细胞，2006年。126.（4）：p。663-76。PubMed.PMID: 16904174。
9. Takahashi，K。等。，通过限定因子诱导成年人成纤维细胞的多能干细胞。细胞，2007年。131.(5): 861 - 72页。PubMed.PMID：18035408。
10. yu，J.等人，取自人类体细胞的诱导多能干细胞系。科学，2007年。318.（5858）：p。1917-20。PubMed.PMID：18029452。
11.Medvedev，S.P.，A.I.舍甫琴科和下午Zakian，诱导多能干细胞：在再生医学中施加时的问题和优势。Acta Naturae，2010年。2（2）：p。18-28。PubMed.PMID：22649638。pmed中央PMCID：PMC3347549。
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