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细胞重新编程:"生产"人体细胞
2008年12月18日,美国<科学>杂志评出了2008年度十大科学进展,细胞重新编程(Reprogramming cells)成为十大科学进展之首.之所以把细胞重新编程列为2008年十大科学进展之冠,是因为这一方式开辟了再生医学的新天地,人们可以绕过胚胎干细胞的伦理争论而直接让各种细胞重新编程,成为各种类型的干细胞,并可以生长为各种组织和器官,为再生医学奠定物质基础.
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石墨烯在组织工程及再生医学中的研究
石墨烯(Graphene)是一种平面的碳原子单层,呈二维六角形结构,具有非凡的电、热和物理性能.此外,石墨烯的分子结构可以用相关分子进行化学修饰,使电子器件拥有较高的性能.尽管碳衍生物已广泛应用于工业和电子领域,但其在组织工程(Tissue engineering)与再生医学(Regenerative medicine)中的应用尚处于研究阶段.研究表明,石墨烯具有良好的生物相容性、低毒性和较大的负载能力.本文综述了石墨烯及其相关材料诱导干细胞(stem cells)分化为成骨细胞(Osteoblasts)、神经元(Neuron)和脂肪细胞(Fat cells)的能力.
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牙髓干细胞在再生医学中的应用进展
干细胞实为一类具有一定分化潜能与自我修复能力的细胞,在特定环境或条件下,其能够分化成各种拥有不同功能的细胞.依据干细胞的发育阶段及其所具有的功能学特性,可将其划分为两类,即成体干细胞与胚胎干细胞.所以,在再生医学中及组织工程中,肝细胞发挥着重要作用与价值.本文以牙髓干细胞为对象,就其在再生医学中的应用进展作一综述.
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生物医用材料现状和发展趋势
本文综述了生物医用材料产业的现状,总结了生物医用材料发展历程,指出了生物医用材料的发展方向.第三代生物医用材料应兼具生物活性和降解两种性能,在植入体内后可促进机体的再生能力,从而达到治疗效果.以生物医用材料为支架的组织工程可复制"组织"和"器官",为再生医学的崛起开辟了道路,也为生物医用材料的发展提出了更高的要求,并且拓展了更大的发展空间.
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再生医学研究不能违背社会伦理
阐述了再生医学研究中克隆技术的发展,以及有关的社会、伦理问题,提出在克隆技术应用中应采取的对策与措施.
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"肾藏精"的科学内涵
"肾藏精"是指肾主宰人体脏腑组织生长发育或再生修复的精微物质.肾所藏之精主要包括生殖之精、脑髓之精、骨髓之精、脏腑之精、生克之精."补肾生精"防治相关病证可通过影响干细胞的功能而调控脏腑组织的生长发育或再生修复.
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间充质干细胞的研究现状与应用前景
间充质干细胞( mesenchymal stem cells,MSC)是一群能不断自我更新、分裂增殖,且具多向分化潜能的多能干细胞,目前已广泛应用于生物工程和再生医学领域。近年来,MSC 移植治疗多种疾病的疗效备受瞩目,认为可能与 MSC 具多谱系分化、免疫抑制和定向迁移三大特性息息相关。本文就 MSC 上述三大特性及其移植治疗骨和软骨疾病、神经系统疾病、移植物抗宿主病、癌症的应用前景做一综述。
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组织工程皮肤的现状和展望
皮肤损伤及修复是临床工作者面临的重大难题.自体皮肤移植因供体不足而受限,而异体移植则面临免疫排斥反应.利用组织工程技术制作组织工程皮肤因而成为有效的解决途径.随着种子细胞和支架材料等的不断完善,组织工程皮肤的基础研究将更加丰富,临床应用的前景更加广阔.本文从组织工程皮肤的结构、分类、应用、产品等方面对该领域的国内外新研究现状进行综述,分析了组织工程皮肤目前存在的问题,并提出未来发展方向即再生出含有毛囊、汗腺等附属器官的完整有功能的人类皮肤,对今后组织工程皮肤的研究和应用具有一定的参考价值.
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基于气动控制的多细胞三维组装技术研究
细胞三维受控组装为组织工程和再生医学等研究领域拓展了新的理论和技术.由于器官是由不同细胞组成并具有复杂微观结构的三维结构体,多细胞组装是细胞组装技术发展的关键.针对多细胞组装问题,本研究基于气动控制的多细胞组装平台,利用压缩空气作为动力,采用非水平排列方法设计多喷头模块,设计并构建了实现多细胞三维受控组装的硬件系统和控制系统,并基于该系统进行了3种颜色基质材料的组装和2种活细胞的组装实验.结果表明:本系统可实现3个喷头的准确切换和组装,组装过程中喷头喷射的启停响应迅速,启停响应延迟小于5ms;成型精度小于30 μm,喷头间不易发生干扰;系统易于实现多喷头扩展和控制.该系统在三维空间内可完成3种材料的阶梯结构、圆环形腔结构、多边形结构等多种有重要生物应用价值结构的成型组装,并完成2种活细胞组装.CD34和Oil red O染色实验结果显示,组装的细胞在结构内生长良好,细胞定位准确并保持细胞性状.本研究为制造复杂的人体组织和器官提供了新的技术.
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表面微纳米沟槽结构对成纤维细胞黏附和骨架重排的促进作用
基底材料的拓扑形貌是影响细胞行为的重要因素之一,材料表面微纳米图案化不但可以提供规则的结构模版,用以研究细胞对生长环境的响应特性,而且可以为组织再生用支架和植入性器件的设计提供基础数据.以表面具有微纳米沟槽结构的聚氨酯薄膜为基底材料,选择在促进组织修复和再生中起重要作用的成纤维细胞为模型细胞,通过细胞活性检测和免疫荧光分析,探讨材料表面的微纳米图案结构对成纤维细胞黏附、增殖、形态以及细胞骨架发育的作用.实验结果表明,微纳米沟槽结构能够明显促进成纤维细胞在材料表面的黏附和增殖,并诱导细胞响应所生长的微纳米沟槽结构进行骨架重排.
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制备诱导多能干细胞的分子系统
诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)在形态学特征、表面抗原、基因表达模式及表观遗传状态等方面与胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)类似[1-4],注射裸鼠后也同样可以在体内形成含有3个胚层的畸胎瘤[1,4],甚至能像ESCs一样通过四倍体补偿技术获得具有生殖能力的活体小鼠[5-6].在实际应用中,iPSCs可避免ESCs的诸多弊端,如伦理问题、胚胎来源的选择、安全性问题等,因此,越来越多的文献报道了iPSCs在再生医学、疾病模型的建立、细胞及基因治疗、药物的发现与评价等方面的研究和应用[7-10].
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2014兰州国际细胞治疗与再生医学转化论坛举办
5月21-23日,由我会生物技术临床应用专业委员会、国家干细胞与再生医学产业技术创新战略联盟、兰州大学第一医院主办的“2014兰州国际细胞治疗与再生医学转化论坛”在兰州举办。
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“2013再生医学学科发展战略论坛”在青岛成功举办
10月17-19日,由中国医药生物技术协会再生医学专业委员会和军事医学科学院放射与辐射医学研究所联合主办,干细胞与生物诊疗国家地方联合工程研究中心承办的“2013再生医学学科发展战略论坛”在青岛成功举办。
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全球干细胞研究发展趋势与格局分析
在各国政府的推动下,再生医学研究在近年获得巨大发展,干细胞(stem cells)作为再生医学具活力的研究领域得到非常快的发展。干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞,可以作为肿瘤、移植和心血管疾病及其他人类疾病资源的研究或治疗,干细胞在生命科学、新药试验和疾病研究这三大领域中具有巨大研究和应用价值,现已广泛应用于医药再生细胞替代治疗和药物筛选等领域[1],成为世界关注和研究的焦点。
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干细胞在软骨再生中的应用
软骨损伤是常见的膝关节疾病之一。由于软骨无血管、神经、淋巴组织,营养成分主要来自膝关节的滑液,这些组织学的特点使得软骨损伤的自我修复能力极为有限。创伤性的软骨损伤和早期的骨性关节炎(OA)会引起患者关节的疼痛和肿胀,若损伤不予处理则会加速关节的退变,引起更严重的功能障碍。软骨损伤以及后续的关节退变给患者生活带来极大的不便,同时软骨损伤作为长期和慢性的疾病也消耗着大量的医疗资源。然而,随着组织工程相关再生医学的发展,使得软骨损伤的修复得以实现[1]。
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细胞重编程及其在再生医学中的应用前景——写在2012年诺贝尔生理学或医学奖颁布之际
2012年10月8日,英国发育生物学家约翰·格登爵士(John B.Gurdon)和日本生物医学家山中伸弥(Shinya Yamanaka)因"发现成熟细胞可以被重编程(reprogrammed)为多能性(pluripotency)"而获奖,这次获奖是在短短五年时间内干细胞领域的第二次获奖,上一次获奖是在2007年,马丁·埃文斯因1981年成功分离出小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)而与另外两名从事"基因打靶"(gene targeting)的科学家马里奥·卡佩基、奥利弗·史密斯共享诺贝尔生理学或医学奖.
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我国干细胞转化医学进程探究
随着生命科学的发展,干细胞研究成为当今生物技术和生命科学的热点.干细胞是一类具有高度自我更新和多向分化潜能的细胞,是构成机体所有功能细胞的种子细胞,在体外适宜的培养条件下可以增殖,进而分化为多种功能细胞及组织器官.干细胞治疗克服了临床常规治疗的局限性,为再生医学和其他人类疾病的治疗打开了全新的思路.近年来,随着干细胞研究的快速发展,全球在干细胞治疗领域已经进行了大量探索,取得了一系列令人振奋的成果,且部分研究成果已经在临床试验中得到很好的应用.
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2016年第八届全国生物治疗大会第一轮通知
由中国医药生物技术协会、兰州大学第一医院主办,中国医药生物技术协会医药生物技术临床应用专业委员会、兰州大学第一医院东岗院区、兰州大学医学院肿瘤防治中心、甘肃省生物治疗与再生医学重点实验室承办的第八届全国生物治疗大会将于2016年8月11–14日在兰州召开。
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干细胞创新如何跨越“死亡之谷”
干细胞研究自20世纪90年代逐渐升温,不断带给人们惊喜。一些传统医疗手段束手无策的难治性疾病、退行性疾病,因为干细胞技术的不断突破而重新燃起了希望。干细胞技术在改变我们生活的同时也孕育着商机,媒体纷纷报道未来20年内干细胞与再生医学市场将超过万亿元规模。而与之相悖的是,众多宣称有广阔应用前景的干细胞创新成果却葬身于技术与产业间的“死亡之谷”。
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2016韩国第九届再生医学和干细胞大会
第九届再生医学和干细胞大会将于2016年3月16日-18日在韩国首尔举行,本届会议的主题是"生物医药的下一个大事件".干细胞与再生医学研究与应用几乎涉及所有生命科学与生物医药领域,并可带动生命科学、材料科学、计算机控制、生物信息学、临床医疗等多学科的广泛交叉与合作,因此受到世界各国政府关注与大力支持.