细胞生物学研究进展篇1
与临床病理学相比，肿瘤分子生物学标记为肿瘤生物学行为的分析、治疗方式的选择、临床预后的判断提供了更客观、更丰富的信息，全文就目前国内外对膀胱移行细胞癌分子生物学标记物的研究概况作一综述。
【关键词】膀胱移行细胞癌 标志物 分子生物学 免疫学
膀胱移行细胞癌（tCC）的主要特征有多中心性和易复发性，肿瘤细胞易于种植转移，临床上仅根据肿瘤病理判断预后较为困难。鉴于此，目前对其分子生物学标记物的研究愈来愈多，如p53、p21、Ki67、bcl?鄄2等。已有多篇文献报道分析了相关分子生物学标记物与泌尿系统上皮肿瘤的病理分级、临床分期、复发及生存率的关系，为诊断肿瘤、制定正确的治疗方案及判断预后等提供重要的信息，本文就目前已报道的分子生物学标记物作一综述。
1 癌基因与抑癌基因
1.1 p53
p53的突变或丢失在膀胱癌的检出率为50％～60％，migaldi等[1]分析不同年龄膀胱癌患者的p53表达，发现p53异常表达在小于45岁的膀胱癌患者更为常见。大量研究表明，p53的改变与膀胱癌的分期、分级、侵袭性有关，但其是否与膀胱癌的复发及生存率相关仍有争议。Yeniyol等[2]采用免疫组化检测48例膀胱移行细胞癌标本中p53的表达，p53异常表达在不同临床分期和病理分级间差异显著，但未发现p53阳性组与阴性组肿瘤复发率和死亡率有明显差异。Stavropoulos（n＝58）和ong（n＝64）等[3]也得出类似的结论。但另有多篇文献报道，p53与膀胱癌的复发率和死亡率显著相关。Sanchez等[4]报道复发的膀胱癌（n＝47）p53的异常表达明显高于未复发者，p53的异常表达与膀胱癌的进展和生存率相关。wolf等报道p53异常表达与pt1G3膀胱癌（n＝30）的预后关系密切。
p53突变可能与膀胱原位癌（CiS）的生物学行为有关，导致CiS的侵袭性增加，Shariat等[5]检测47例膀胱CiS的p53及其中39例标本的p21表达，p53/p21联合分析显示出与肿瘤的复发、进展及生存率之间密切的相关性，p53（+）/p21（+）患者肿瘤复发进展和死亡的危险程度远大于p53（+）/p21（-）或p53（－）/p21（－）者。
1.2 p21
关于p21与膀胱癌的报道结果并不统一，Chatterjee等[6]检测p53、p21、pRb在164例tCC标本中的表达，结果显示p53、p21、pRb可作为判断tCC复发率和5年生存率的独立因子，三者联合分析显示出与tCC预后之间良好的相关性。Kuczykma等也认为p21waF/Cip1可以作为判断膀胱癌生存率的独立预后因子。Liukkonen等[7]检测207例膀胱癌(pta～pt1)标本中p21waF1/Cip1和细胞周期素D1的表达，平均随访4.9年，分析其与肿瘤分期、分级、细胞增殖率（miB?鄄1指数）、p53、bcl?鄄2、生存率的关系。结果只有miB?鄄1指数与无瘤生存率显著相关（p=0.03），肿瘤复发率只与肿瘤分级（p=0.002）和细胞周期素D1的表达相关（p=0.04），提示p21waF1/Cip1与其他因子相比预后作用较小，有关p21waF1/Cip1在判断膀胱癌预后中的意义有待进一步阐明。
1.3 p16/CDKn2a
Hitchings等[8]检测78例tCC标本（pta～pt1）p53、p16、pRb的表达，多因素分析显示任何两者的改变与肿瘤的进展密切相关，p53和p16同时表达异常者肿瘤的进展可能性增加14.45倍，提示p53和p16可用来判断pta～pt1期膀胱肿瘤的进展情况。Benedict等发现肿瘤标本中p16/CDKn2a的表达与Rb的表达呈负相关，Rb强染色的标本罕见p16阳性染色，同时，伴染色体9p21的杂合丢失的肿瘤p16/CDKn2a失表达，Rb强表达。primdahl等发现初诊即为浸润型膀胱癌p16/CDKn2a的表达显著低于继发于ta或t1的浸润期肿瘤，有关进一步解释尚待研究。
1.4 Rb
SanchezZalabardoD等[4]随访47例浸润型膀胱癌患者，发现Rb表达异常的患者肿瘤进展速度、复发率显著升高。Sunanda等检测164例tCC标本pRb的表达，得出结论pRb可作为判断tCC复发和生存率的独立预后因子。另有报道对45例t1期膀胱肿瘤患者随访发现Rb基因的丢失与pRb的异常表达明显导致患者无瘤生存率降低，此外，多篇文献报道Rb在与p21、p16、Ki67、p53等联合判断膀胱癌预后时表现出良好的相关性，可作为较理想预后因子。
2 细胞增殖相关指标
细胞核相关抗原（Ki67）是增殖性细胞核的标记物，可通过单克隆抗体miB?鄄1检测，其在判断膀胱癌预后中的重要意义被越来越多的作者证实。migaldi等发现老年患者膀胱癌标本miB?鄄1指数高于年轻者，并且与膀胱癌复发率、生存率密切相关[9]。nakopoulou等(n=94)、Saika等（n=203）、Santos等（n＝159）也研究发现Ki67是膀胱癌良好的独立预后因子。
Frank等[10]选取伴区域淋巴结转移的尿道膀胱肿瘤139例，手术切除肿瘤并行化疗，随访分析p53和miB?鄄1在判断肿瘤预后及化疗疗效中的作用，结果并未发现p53和miB?鄄1与该类肿瘤患者的预后具有显著性相关，但miB?鄄1指数与肿瘤的化疗疗效呈显著负相关，提示miB?鄄1可以作为判断膀胱癌化疗疗效的指标，指导临床治疗。同样，matsumoto等对62例膀胱移行细胞癌（pt1G3～pt4m0）标本进行类似研究，平均随访34个月，发现Ki67的表达与肿瘤化疗完全缓解率显著性相关，能较好地判断疗效。
3 细胞凋亡相关指标
3.1 bcl?鄄2/bax
bcl?鄄2被认为是抑制细胞凋亡的重要的原癌基因。bcl?鄄2、bax属于凋亡调控基因bcl?鄄2基因家族，分别能够阻遏和促进凋亡，bax?鄄bax同源二聚体促进凋亡，bcl?鄄2?鄄bax异聚体阻遏凋亡，突变的p53蛋白可起到与bcl?鄄2蛋白类似的作用，并抑制bax基因的转录，进而抑制凋亡。
Uchidat等观察到119例膀胱癌患者中p53的表达与肿瘤分期分级相关，bcl?鄄2表达与肿瘤临床病理特征无关，但p53和bcl?鄄2同时过表达提示不良预后[11]。wolf、Gazzaniga等也证实bcl?鄄2的表达与肿瘤复发率和无瘤生存率明显相关。但asciR等[12]报道年龄小于40岁患者tCC细胞浆bcl?鄄2和p53的表达分别为54%、37%，与肿瘤的进展无明显相关。同样，Fraile、Stavropoulos等报道bcl?鄄2的表达与膀胱癌的分期、分级及复发率无明显相关，提示有关bcl?鄄2的作用仍需进一步研究。
3.2 Fas/FasL
Fas与FasL都是跨膜蛋白，分别属于tnF受体和tnF家族，t淋巴细胞和nK细胞的活化可导致细胞表面FasL被激活，与Fas结合，使表达Fas的细胞发生凋亡。LeeSH等检测37例膀胱癌标本，Fas/FasL的高表达达到92％。Lee等报道43例膀胱肿瘤标本28％有Fas基因的突变。目前对血液中可溶性Fas(sFas)和可溶性FasL(sFasL)研究较多，mizutani等[13]报道sFas或sFasL的升高预示ta期膀胱癌患者早期复发的可能，sFas或sFasL可作为判断ta期膀胱癌复发情况的预后因子。
4 血管形成因子
4.1 VeGF
与大多数实体瘤一样，膀胱癌的形成也具有血管形成依赖性，与血管内皮生长因子VeGF关系密切。Vasilios等[14]研究VeGF和低氧诱导因子(HiF?鄄1α)之间的关系及两者在tCC中的预后意义，结果显示HiF?鄄1α与肿瘤病理分级显著相关，VeGF和微血管密度（mVD）与肿瘤分级和临床分期显著相关。HiF?鄄1α与VeGF和mVD显著相关，提示VeGF和HiF?鄄1α的升高刺激血管生成，导致肿瘤预后不良。同样，Santos（n＝66）也报道VeGF可作为判断膀胱上皮肿瘤的预后因子。
4.2 血栓黏合素?鄄1
血栓黏合素?鄄1(tSp?鄄1)是细胞外基质中的一种糖蛋白，分子量为430kD。tSp?鄄1被认为是惟一抑制肿瘤血管形成的物质。Grossfeld等[15]分析了163例tCC标本tSp?鄄1、p53的表达与tCC复发生存率之间的关系，tSp?鄄1表达与tCC复发（p=0.009）和生存率（p=0.023)显著相关，低表达tSp?鄄1患者肿瘤复发率增高，生存率降低。
5 生长因子及受体
5.1 eGFR
eGFR在众多上皮肿瘤中有较高的阳性表达，Colquhoun等[16]综述了近年来有关eGFR与膀胱癌的研究，得出结论eGFR的表达与膀胱癌的分期、分级、复发率、无瘤生存率明显相关，eGFR过表达提示肿瘤预后不佳，使用抑制eGFR活性的物质如ZD1839等可望成为临床治疗膀胱癌等的新手段。
5.2 tGFα
tGFα在膀胱癌中的表达显著高于正常膀胱组织，Ravery等报道43例膀胱癌中60％存在tGFα高表达，且与肿瘤死亡率显著相关。Ravery等分析28例早期膀胱肿瘤tGFα?鄄mRna的表达，随访两年发现其与肿瘤复发显著相关，对判断早期膀胱肿瘤的预后有重要价值。thogersen等则报道tGFα与eGFR的表达相关，但与患者生存率无明显相关，其在判断膀胱癌预后中的作用有待研究。
6 细胞外基质与细胞黏附分子
6.1 mmps
Hara等[17]分析51例表浅tCC中mmp?鄄2、mmp?鄄9、膜型mmp?鄄1(mt1?鄄mmp)与肿瘤复发率间的关系，复发组mmp?鄄9的表达是未复发组的2.5倍，未发现mmp?鄄2、mt1?鄄mmp表达的差异，mmp?鄄9高表达组无瘤生存率显著低于正常表达组。同样，ozdemir等检测60例膀胱癌mmp?鄄1，mmp?鄄2，mmp?鄄9的表达，发现只有mmp?鄄9的表达与肿瘤的分期分级相关。papathoma等报道随着尿路上皮肿瘤分级和浸润程度的升高，mmp?鄄9和mmp?鄄2表达显著升高，但两者与肿瘤的复发率无明显相关，提示其在判断膀胱癌转移和预后中的意义仍有待研究。
6.2 e?鄄钙黏蛋白
e?鄄钙黏蛋白的表达与肿瘤分化、癌细胞侵袭能力及转移可能相关。Shahrokh等检测53例膀胱CiS标本e?鄄钙黏蛋白的表达，随访131个月，多因素分析表明e?鄄钙黏蛋白是与CiS复发、进展、无瘤生存率显著相关的独立因素，提示e?鄄钙黏蛋白异常表达的肿瘤侵袭性高，需要早期彻底治疗。Rao等分析细胞支架蛋白－肌动蛋白（Gelsolin）和e?鄄钙黏蛋白在判断膀胱癌预后中的意义，结果示Gelsolin与膀胱癌进展和复发密切相关，但未发现e?鄄钙黏蛋白在判断膀胱癌预后中的显著意义，其在判断膀胱癌预后中的意义还有待明确。
与临床病理学相比，肿瘤分子生物学标记为肿瘤生物学行为的分析、治疗方式的选择、临床预后的判断提供了更客观、更丰富的信息，深入研究此类标记十分必要。目前对泌尿系统上皮肿瘤分子生物学标记物的研究虽已取得进展，但除了对个别标记物Rb、Ki67的意见较为统一外，对绝大多数标记物在肿瘤中的表达分布及预后价值仍存在争议，目前的文献报道多存在样本量小的问题，缺少大规模研究的支持，再加上免疫组化法检测蛋白受抗体选择、阳性结果判断、手工操作等外在因素影响的问题，导致研究结果之间缺乏可比性或对同类研究对象得出相反的结论，因此需要将实验方法标准化以提高研究的可靠性和可重复性。此外，由于肿瘤的进展和转移是涉及多种分子机制的极其复杂的过程，仅凭对单一预后指标的评估不能全面准确地反映肿瘤的恶性潜能，肿瘤免疫标记物最终的临床应用可能是多个指标的综合评估。
参考文献
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细胞生物学研究进展篇2
细胞衰老是细胞不可逆的失去增殖能力的过程，被认为是机体抑制肿瘤发生的重要屏障[2]。但是也有研究表明衰老细胞可以通过分泌表型促进肿瘤发生。因此，细胞衰老与肿瘤之间的关系还需要进一步的研究。而对细胞衰老发生的分子机理的理解，有助于我们开发新的肿瘤治疗策略。目前已经发现多种基因毒性刺激都能诱发细胞发生早熟性细胞衰老，如端粒缩短、原癌基因激活、辐射损伤、活性氧损伤等，这些刺激都能引发Dna损伤[3]。
细胞衰老存在于多学科中，属于交叉学科，它自产生就与抽象、深奥的哲学紧密联系、相互促进。
一、细胞衰老学说的研究，离不开哲学思维的发展
哲学的发展来源于人类在探索世界时候的不断反省，通过对生命的意义的思索，促进着自然科学的发展。20世纪60年代，Hayflick和moorhead等人[4]在体外培养人正常成纤维细胞时发现：多株体外培养的正常人成纤维细胞，在经历多次细胞分裂之后，并没有无限制的增殖，而是发生了增殖失败现象。当排除了因细胞体外培养和营养需求改变等因素的影响后，他们确定这是细胞固有的一种生理状态。而与此现象相佐证的是：胚胎来源的成纤维细胞的增殖能力要比成体来源的成纤维细胞的增殖能力更强。这种现象使得他们提出了细胞衰老（Cellsenescence）的概念，并认为这种细胞增殖失败的现象与器官的老化是相关联的[5]。西方医学的很多发展都源于哲学的进步，他们观察自然和人类生活的变化，产生哲学思辩，从而研究物质存在的机制。西方的哲学发展较快，较为进步，正式哲学的发展促进了其他学科的发展，哲学思维给予了医学正确看待生命与健康的理论指导。医学家在哲学世界观与方法论的指导下，从事基础医学研究，推动着医学进步发，促进了基础医学的进步。
二、细胞衰老学说研究要靠实践的唯物主义哲学思想
细胞衰老机制研究是一门医学基础的研究，归从于细胞生物学研究，必须通过反复的实验进行验证。而细胞衰老对于机体器官的衰老，机体本身的衰老都是其研究的基础，是其理论基础，哲学思想充斥在科学实践与理论思维之中。细胞衰老机制研究是一个基础认识过程，由感性认识到理性认识，从机体自然界的生老病死的现象，使人类产生研究其基本结构单位细胞的想法，对细胞衰老的机制研究，进一步解开人类机体衰老的奥秘，从认识到实践，实践再进一步指导认识，实现科研造福于人类的意义。
三、细胞衰老学说研究依靠哲学思维发挥出社会效应，实现价值
哲学对医学的发展具有世界观的理论指导意义，细胞衰老学说的发展也不例外。列文虎克发明第一台显微镜,初步认识了微生物，人类就开始了细胞学说的研究。从细胞的大体结构，细胞壁、细胞器、细胞核的研究，到微细的细胞结构中细胞各组织结构的功能，细胞内信号的传导、物质的代谢，再到细胞生长、增殖、衰老、凋亡机制的研究，所有这些都离不开哲学的指导需要哲学思维价值观来指导任一学科的发展，同时细胞衰老学说的研究，必然伴随社会价值的体现，人类向往永生，向往肌肤的永生，甚至生命的永生，所以哲学承担起揭示医学科学社会效应的责任，指导细胞衰老的研究来充分发挥出其社会效应，这涉及人的出现，生存、发展等一系列哲学问题。离开了哲学，科学的理论基础就将崩塌。物理学家玻恩曾经说“每个现代科学家，都深刻地意识到自己的工作是同哲学思维错综地交织在一起，要是没有对哲学文献的充分认识，他们的工作会是无效的”[6]。细胞衰老学说的研究不是独立的个体，它是普遍联系的，将之与环境问题，经济问题，社会人文问题、法律问题等等综合研究才能真正实现社会价值，为社会的发展，社会的前进起到应有的作用。
四、细胞衰老学说离不开哲学思维的唯物辩证法
科学研究中的哲学思维是与一般科研思维融入一体，真正的唯物主义哲学并不认为假说是唯心的，需要通过不断地提岀新的假说或假设，然后通过构建科学技术，进不去证明。假说或假设是科学无法存在的基础，是科学向前发展的动力。这就是科学的理性主义态度或方法论。用胡适先生说科学的态度或方法就是“大胆地假设，小心地求证”[7]。假设-验证是医学科学家常常使用的思维方式。细胞衰老学说就是首先通过假设，然后通过实验的不断证实进行的，只有不断的假设，不断的通过基础实验去验证，才能使衰老学说的机制得到很好的验证，才能不断的进步，不断的探究，更好的使用在机体衰老机制的研究。
五、正确认识事物的逻辑方法
细胞生物学研究进展篇3
生物学科的“社团―研究―校本”研究性学习模式，它通过自主研究，强化了对学生三维立体思维的培养，加强了对学生动手能力和综合能力的培养。多年来，在教学中我一直采用这种学习模式，并且收到了很好的效果。
该模式为三环节阶段模式。
第一环节：以兴趣、自愿、自主为原则，成立相应的具有生物学科特色的社团，利用社团轻松自主的氛围，让学生在放松状态下参与交流。因此也可称这个环节为“前研究性学习”。
第二环节：以积极、自主为原则，进行研究性学习。鼓励学生用已有的知识或可以查阅的知识来解决一些小课题，用以积累知识，体验过程和成就感。同时重视动手能力的培养，使学生将现有的新问题在原有的知识基础上和生活中去拓展、放大。
第三环节：以合作、自主为原则，组织编辑学科性研究性学习成果集，或者编辑专题式研究性学习网页供上网交流，并为学校的拓展性课程提供教学参考资料，传承相关知识，使后来的同学能够方便地站在自己学兄学姐的肩上开始“研究”。
例如，“细胞结构”一课是学生接触生物学科从直观进入微观世界的重要一课，我们的教师与学生一起，按照“社团―研究―校本”研究性学习模式，通过课堂与课外活动的结合，较好地完成了知识的学习。
一、关于社团讨论
教师与学生一起回顾了关于细胞的知识，向学生解释植物细胞和动物细胞是有一些本质区别的，告诉学生他们将亲手制作“植物细胞”和“动物细胞”。教师把学生分成学习社团，由社团自己研究模型的制作。教师为每个社团分发了塑料袋、塑料透明盒子、各种水果、凝胶等材料。学生通过讨论交流了解到：塑料袋代表细胞膜，塑料盒子代表细胞壁。由于植物细胞有坚韧的细胞壁，所以衬有塑料袋的盒子代表植物细胞，而放在桌上的塑料袋代表动物细胞。在以上认识的基础上，学生们又在两个塑料袋中加入等量的液体凝胶，然后把水果放入其中。有的社团用绿色的葡萄代表叶绿体，柑橘代表线粒体，李子代表细胞核。有的社团用辣椒粉代表核糖体，用小气袋代表液泡，纱布代表内质网。经过冷冻之后，由社团讨论制作的动植物细胞的模型就完成了。
二、关于自主研究
学生在教师的指导下，围绕以下问题进行自主学习：（1）细胞的形状是怎样的？（2）对照制作的细胞模型，了解植物细胞和动物细胞的不同。（3）植物细胞的细胞壁为什么这么坚韧？它对植物细胞有什么作用？细胞壁的成分是什么？（4）为什么动物细胞没有细胞壁？动物细胞的细胞膜有什么作用？
在讨论之后，进入第三环节，以合作、自主为原则，组织编辑学科性研究性学习成果集。教师让每个社团做一份表格：比较植物细胞和动物细胞的不同点。然后把各社团的植物细胞累叠起来，向学生解释这样就组成了植物组织。让学生把3D植物细胞模型与显微镜下看到的植物细胞进行了比较，并在课后向学生布置一个作业：创办一份关于报道细胞的杂志，把学生分为编辑、作家、发行者、艺术编辑等，报道当今细胞和显微生物学的信息。完成后的杂志可以在学生中传看，或在网上发行。
细胞生物学研究进展篇4
庄河市中心医院，辽宁大连116400
[摘要]观察流式细胞术在临床检验中的应用研究，随着我国医疗卫生事业的进步，在临床的检验中可以依托于科学方法进行病症的治疗。通常情况下，采用流式细胞术进行病症的治疗，不仅能够对细胞的表面抗原与受体予以详细的分析，还可以对细胞中的抗原体和分子进行科学地检测。由于科技的不断进步，促使细胞微球实验技术得到医学临床的广泛应用和推广。就现阶段的发展而言，流式细胞术在临床检验中的应用主要是对淋巴瘤、白血病、中性粒细胞与红细胞的分析、肺泡灌洗液中的t细胞的亚群检测与分析等病症的临床分析和检测。
[
关键词]流式细胞术；临床检验；应用研究
[中图分类号]R197 [文献标识码]a [文章编号]1672-5654（2014）10（a）-0162-02
随着我国医疗卫生事业的不断发展与完善，促使医疗监测方法也开始趋于成熟，流式细胞术在临床检验中的应用频率开始增加，并且具有良好的发展前景。可以依托于流式细胞术对需要检测的细胞进行细胞内部的抗原和分子检验，能够得到科学的结果，为医疗卫生事业的发展予以很好地推动。目前，我国对于细胞微球实验技术的应用上，主要应用在对患者血清和血浆的检测与分析中，并能够对可溶性的蛋白与细胞因子加以科学与详实的研究分析。笔者根据自身对流式细胞术在临床检验中的应用研究，并进行了临床效果观察，现将临床观察与研究的结果进行如下报道。
1流式细胞术
在医学研究领域中，流式细胞术（FCm）主要是近代生物学和分子生物学、流体力学、分子免疫学、激光技术等进行高度结合的产物[1]，能够对单细胞或者是其他细胞粒子以及抗原体进行科学与速度的检测，并能够借助于科学技术的选用对检测结果进行科学的分析。
就现阶段的发展而言，流式细胞术技术同现代单克隆抗体技术进行有机的结合，能够对单个细胞中的多个参量进行定量、定性的分析的同时，还能够将技术本身所具备的高速、精准的特性融入其中，并得以展现出来。在医学研究领域中，流式细胞术技术已经得到医学临床实验的广泛性应用，并且主要用于对大量样品的检测，这种技术能够在肿瘤学、血液学、免疫学等多个学科间进行科学的分析与应用，借助于多学科的理论常识进行细胞粒子、单细胞的研究。
1.1流式细胞术对细胞表型的分析
分析细胞表型，是目前最为常用的一种临床应用技术。在单克隆抗体同流式细胞术的结合应用中，首先要进行的步骤就是对细胞表型的研究和分析，比如：分析细胞表面CD8和CD4等的表达[2]。由于分化抗原的深入发展，对细胞表型分析得到临床的广泛应用，比如：对白血病和淋巴瘤病症的诊断方面，对中性粒细胞、红细胞的检测方面等。
1.2流式细胞术对细胞中抗原或分子进行的检测
受到乙醇、皂角素、甲醛等细胞膜渗透剂发展的影响，促使细胞中的抗原或者分子的检测技术得到一定程度的发展。在研究的初期，对细胞内检测技术的应用主要是对细胞的倍体和周期进行分析，并借助于冷乙醇对细胞膜加以通透性的提升，再依托于碘化丙啶对细胞中的Dna进行染色，方便研究的观察。
1.3细胞微球试验
细胞微球试验是一种新型的医疗检测技术，可以对细胞分泌释放出的细胞因子、可溶性蛋白等进行科学地检测[3]。通常情况下，每个细胞微球试验中的微球都有其特定的荧光强度，并且具有大小一致的特性。细胞微球试验具有检测灵敏度高、检测效率准确、重复性好的优势。
2流式细胞术在临床检验中的应用
2.1流式细胞术在免疫学中的应用
随着流式细胞术在临床检验中得到广泛的应用和推广，可以为试验室的研究提供具有诊断性的研究指标。关于对白血病和淋巴瘤病症的免疫表型分析中，能够借助于免疫学的原理，利用抗原抗体的特异性反应，对不同的单克隆抗体进行不同荧光染料的标记[4]，当细胞受到激光的照射后，细胞膜的抗原体能够发出不同的激光荧光，并同相应抗原进行结合，促使细胞表面抗原量的生成。通常情况下，细胞免疫反应有两种，分别是细胞的直接免疫反应和细胞的间接免疫反应。细胞的直接免疫反应是细胞表面的抗原能够同带荧光探针的单克隆抗体进行结合的一种免疫反应[5]；而间接免疫反应则是指细胞表面的抗原能够同单克隆抗体进行有机的结合，并促使第二抗体可以同抗体进行结合，与此同时，导致抗原抗体复合物也带有荧光探针[6]，产生了机体的免疫功能。通过对人体细胞免疫功能的检测，能够对患有淋巴瘤和白血病的患者进行淋巴细胞亚群的检测，并为患者进行科学的治疗。
2.2流式细胞术在血液中的应用
在医学临床研究领域中，通常都是依托于对患者进行血液或者是骨髓的采集，并将其作为临床诊断的标本进行详实的分析研究。由于血液样本能够呈现出悬浮的状态[7]，便于流式细胞术对其进行分析和选择，促使在医学临床领域中，流失细胞术可以得到重要的应用和推广。流式细胞术能够对外周血细胞进行检测分析，并对白血病与淋巴瘤等疾病进行血液的诊断和分析，同时还可以对其进行预后的判断与治疗做出重要的贡献。流式细胞术可以依托于抗血细胞表面分化抗体的程度不同，进行细胞参数的设定，从而可以对细胞的属性予以合理化的判定。通过对Dna倍体与细胞周期的测定，可以指导医护人员对患者进行的白血病化疗的治疗，并能够对细胞增殖情况进行实时地观察，对相应药物的治疗效果予以提高。流式细胞术在血液中的应用分析，可以对细胞中所含药物的浓度进行适度的降低，并能够在一定程度上将耐药程度予以很好地反应出来。
2.3流式细胞术在临床微生物检测中的应用
由于流式细胞术具有灵敏、快速与高效的特性，促使其可以同时进行多项参数的分析，尤其是在临床微生物的检测实验当中，更有利于其作用的施展。流式细胞术既能够用于对受感染的细胞进行内部病毒的抗原检测，还能够对受感染的细胞表面进行病毒抗原的检测[8]。借助于特异性识别的特征对细胞表面进行抗原单克隆抗体的检测，并能够进行定量、定性的受感染细胞的检测。流式细胞术体外抗生素的药敏试验中，主要是依托于流式细胞术对染料和病原体结合后产生的不同荧光强度进行检测[9]，并能够间接地将病原体的活性与功能进行反应。随着科学技术同医疗卫生事业的稳健发展，流式细胞术技术在细菌的药敏试验中得到有效的研究与应用，并能够依托于临床微生物学的作用发生原理进行科学地检测与指标的分析，帮助医学临床研究领域对流式细胞术的应用研究成果的分析。
2.4流式细胞术在肿瘤学中的应用
流式细胞术在肿瘤学中的应用，是对医学临床研究成果的一大突破。在肿瘤学中的应用主要是对Dna的含量进行科学地测定，并可以依据检测出来的结果帮助医护人员对患者进行化疗治疗和药物控制含量的指导。通过流式细胞术对肿瘤的研究与分析，可以对恶性肿瘤的早期诊断，进行临床治疗方案的提出，并能够将高分辨率与精确度的特性应用到临床分析中，辅助肿瘤的治疗和预后护理治疗。流式细胞术技术的应用不仅能够对患者的恶性肿瘤中的Dna进行含量的分析，还能够依托化疗中肿瘤分布直方图的变化进行患者治疗效果的分析，提升对患者的治疗效率。流式细胞术能够同肿瘤学进行有机的结合，可以推动医学研究领域在肿瘤治疗方面的治疗效果。
3流式细胞术在临床细菌学检验中的潜在应用分析
医疗卫生事业的不断发展，促使流式细胞术应用的范畴不断扩大，并能够同其他具有现代化的医疗技术结合使用，能够在细菌学的检验中得到巨大发展前景的保障，比如：可以直接检测出细菌与真菌、病毒、寄生虫等病原体感染的程度，帮助医学研究领域对各种疾病的诊治与检测。随着科学技术的快速更新，流式细胞术的药敏试验成为医疗卫生事业中发展速度较快的一种医疗检测技术。而流式细胞术的药敏试验主要是借助于不同荧光染料进行病原微生物的染色，可以根据荧光强度的不同对病原微生物的抗生素处理结果和状态进行分析与判定。流式细胞术还被医学研究领域应用到抗生素的检测中，这样一来就能够将其本身所具备的高效、快速、灵敏的特性充分发挥出来。流式细胞术同其他技术的结合应用，能够在很大程度上帮助医疗卫生事业的发展，并对病症的治疗提供精准的治疗方案。
4结语
在医学研究领域中，流式细胞术技术的应用能够对细胞进行细化的分析和研究，比如：白血病、淋巴瘤等病症的治疗、药敏试验、细菌异质性等方面。流式细胞术在临床检验中的应用，能够对医疗研究领域的成果做出巨大贡献，并具有一定的临床实验意义，可以得以新的推广与应用。
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细胞生物学研究进展篇5
【关键词】胚胎干细胞;临床医学;应用
【中图分类号】R817.4【文献标识码】a【文章编号】1044-5511（2011）10-0123-01
一、引言
胚胎干细胞是一种存在于囊胚内的原始细胞团或存在于早期胚胎中的原始生殖细胞，在适当的条件下，它能够在体外进行无限次的扩增并保持未分化的状态。可以说，这是一种未分化的全能行细胞，它具有无限增殖性、多向分化性和可塑性等多种优良品质。人体正常的胚胎干细胞含有23对染色体，呈现出胞核大、胞浆小的形态特点，在体外培养时，它们会紧聚在一起，呈一个集落且没有明显的界线，通过适当的引导它可分化成人体所需各种细胞类型。上个世纪末期，美国科学家从早期的胚胎中取出原始生殖细胞，建立了最早的人类胚胎干细胞体系，这成为了人类继“人类基因组计划”之后的又一个热门话题，极大的轰动了国际学术界，目前，胚胎学已经成为了一门基础的医学课程。
从表面看去胚胎学与临床医学之间关系不大，但研究发展，许多疾病都发生在细胞层面、组织层面和分子层面，也就是说胚胎干细胞与临床医学息息相关。随着科学技术的进步，人类的认知能力会越来越强，胚胎学也将发挥越来越重要的作用。那么胚胎干细胞是怎么发展起来的呢，它到底又有什么样的发展前景呢，为此，本文在前人工作的基础上总结了胚胎干细胞的发展过程和临床应用研究。
二、胚胎干细胞的研究进展
人们对胚胎干细胞的研究开始于胚胎癌细胞或者说畸形胎瘤干细胞。1958年，有人把胚胎干细胞移植到小鼠精巢或肾脏的被膜下，能够得到小鼠的相应细胞。1974年，科学家把胚胎干细胞注射到正在发育的胚泡腔后，胚胎干细胞能够发育成胚胎嵌合体。到了70年代末期，人们已经形成了用正常的胚胎干细胞作为遗传物质载体来研究基因对胚胎发育影响的思想。
1981年哺乳动物胚胎干细胞研究进入了它的新纪元时代，这年科学家利用小白鼠胚胎，在体外培养分离出了其干细胞并建立了类胚胎干细胞。在随后的7~8年里，科学家相继用延迟着床的办法建立了仓鼠、兔、羊、猪、牛以及水貂的类胚胎干细胞。1994年，美国科学家分离得到了人类的传2代胚胎干细胞。1998年，科学家用类似的方法分离并克隆出了可以传32代的人类胚胎干细胞，在这研究过程中科学家成功完成了人类胚胎干细胞的冷冻和解冻实验，该项研究成果被美国时代杂志评为上世纪九十年代“世界十大科技进展”之首。
本世纪初，美国科学家卡茨和赫德里克研究培养出了成体干细胞。这种细胞是由从人的大腿或臀部抽取少量脂肪和液体培养而来，它们能够在适当的引导条件下发育成健康的肌肉、骨细胞和软骨，保持了胚胎干细胞发育成各种组织和器官的全能性。这一成果有可能使脂肪组织成为干细胞的主要来源，解决了科学家必须从骨髓或胚胎组织中提取干细胞的难题。
三、胚胎干细胞的临床应用
胚胎干细胞具有良好的自我更新功能，在给予合适的信号诱导或在适当的外界条件下，它可以分化成构建人体的不同细胞，用这类细胞分化成的特定器官进行移植时，排除了免疫排斥过程。所以说，胚胎干细胞作为一种“种子细胞”一定会在临床应用中有重要的应用，目前，应用最多最成熟的还是自体干细胞移植。
有了自体干细胞移植，在病床上躺了三个月的35岁的李先生又重新站了起来。今年上半年，李先生因交通事故，造成第四、第五胸椎粉碎性骨折，神经中枢受损，导致双侧以下失去感觉，大小便失禁，肌肉萎缩，下肢瘫痪。检查表明脊髓呈横贯性损害，医生决定为李先生进行自体骨髓干细胞移植。手术一月后患者的身体感觉平面已经恢复到了膝关节，三个月后下肢肢体触觉全部恢复，在搀扶下可站立10多分钟，并能借助轮椅自理生活。
3.1用于治疗遗传病、癌症等疾病
癌症、遗传病是人类目前最严重的医学难题，发生这些疾病是因为细胞在转化和分化的过程中出现异常。胚胎干细胞技术的出现为弄清细胞分化、发育过程，更深刻的了解细胞分化的奥秘提供了方法，为治疗上述疾病提供了崭新的手段和可能性。科学家已利用胚胎干细胞制造出许多小鼠的疾病模型，并使人的致病基因在小鼠体内表达，为下一步治疗人类疾病奠定了坚实的基础。美国国家神经病研究所分子学实验室用小鼠胚胎干细胞诱导神经上皮细胞，植入脑内得到大量的小突状细胞和神经胶质细胞，设想可用来治疗多发性硬化症。
3.2用于器官组织移植
作为一种被称之为种子细胞的胚胎干细胞，为临床的组织，器官移植提供大量材料。胚胎干细胞经过免疫排斥基因剔除后，再定向诱导终末器官以避免不同个体间的移植排斥。这样就可能解决一直困扰着免疫学界及医学界的同种异型个体间的移植排斥难题。美国aCt公司将人皮肤细胞核移植到去除所有遗传信息的牛卵母细胞中，培育出具全能性的胚胎干细胞。如果能将其成功地应用于临床，将来许多疑难疾病都将得到根治，对其他若干疾病也有理想的治疗效果。
3.3用于新药研制和开发
应用胚胎干细胞研究可以大大改变研发药品及其安全性检验。因为从理论上讲胚胎干细胞可以在体外培养出人体的210种不同类型的细胞。故可以对不同药物进行不同细胞类型的细胞水平的致畸形实验和药物筛选，使药品研制过程更趋合理有效并避免消耗大量实验动物。如应用胚胎干细胞培养成大量心肌细胞，将有助于心脏病药物的开发等。此外，胚胎干细胞还将用于出生缺陷、不孕、流产的控制与检测等方面。
四、结语
展望本世纪，生物医学工程将是一个被高度发展的世纪，现在人们意识不到的许多事件都将会出现在人们的面前，如生物经济将取代目前的网络经济。胚胎干细胞技术的应用价值不可估量，目前，其已成为了各国研究焦点之一。不过，从胚胎干细胞研究到实际临床应用之间还会有很长的一段路要走。
胚胎干细胞研究不是一个潮头，它将是一个巨大的推动力，推动着生物医学深刻革命，给人类带来更多的福音!到那时，如人们的某组织器官失灵了，完全可以像更换机器零件那样，用自身的成体干细胞定向诱导分化形成的组织器官替代失灵器官，而不担心供体不足的问题，更不用担惊受怕移植排斥的问题。
参考文献
细胞生物学研究进展篇6
关键词：医学细胞生物学；实验课；双语教学
中图分类号：G642.41文献标志码：a文章编号：1674-9324（2015）39-0169-02
一、研究生医学细胞生物学实验课双语教学开展的必要性
随着国际化交流进程的逐渐加快，我国对高等教育的要求也相应提高。开展双语教学已经成为和国际化接轨的必然趋势。我国教育部要求各大高等院校结合自己的实际情况，合理适时地开设双语教学。尤其是针对研究生，更应该优先考虑开展双语教学，因为他们是各大高校重点培养的对象。双语教学指目前国内的一些高校采用英语教材并用英语授课的一种教学方式。但是值得注意的是，并不是所有的课程都适合开展双语教学，选择合适的课程来开展双语教学对教学效果至关重要。
医学细胞生物学是生命科学的基础，是各大医学院校设置的基础课程，也是医学生学习各类专业课程的基础，因此被列为医学院校的专业必修课程之一。随着科技的不断进步和发展，生命科学取得了突破性的进展，而医学细胞生物学与生命科学有着密不可分的关系，因此学好医学细胞生物学对了解生命科学领域的相关进展和最新发展动态是至关重要的，而生命科学领域的新技术和新发现都是以英文的形式发表在各学术期刊，因此，掌握一定程度的专业外语是学好医学细胞生物学的重要前提。鉴于此，有些院校在医学细胞生物学的理论课程率先开展了双语教学。但到目前为止，实施的双语课程都是针对理论方面的，在实验课程中很少应用双语教学。因此，在实验课程中实施双语教学是非常必要的，希望可以从实验操作的角度来进一步提高医学研究生的专业外语水平，以提高学生的科研素质。
二、研究生医学细胞生物学实验课双语教学开展的可行性
目前，医学细胞生物学已经普遍被认为是适合开展双语教学的。医学细胞生物学理论课程的双语教学在一些高校中已经开展，并取得了很好的教学效果。因此医学细胞生物学实验课程的双语教学不仅是必要的，而且也是可行的。更何况医学研究生是医学院校的重点培养对象，除了要求他们掌握扎实的专业知识和专业技能外，还要求他们具有过硬的专业外语水平，能够在日常交流中熟练地运用英语，并能够为外国友人解答疑问，为今后的国际交流与合作打下坚实的基础。不仅如此，研究生相对于本科生来说，其英语基础要相对好一些，这也对双语教学实验课程的开展非常有利，再一次说明了进行实验课的双语教学是可行的。
三、研究生医学细胞生物学实验课双语教学的优势
由于医学细胞生物学研究领域的最新进展、最新技术以及最新研究成果大部分都是以英文论文的形式发表在著名国际期刊上的，因此掌握一定程度的专业英语对了解医学细胞生物学领域的发展进程和研究成果是至关重要的。这就要求我们应该提高硕士研究生的专业英语技能。通过医学细胞生物学实验课的双语教学，不仅可以提高研究生的专业外语水平，还可以引导研究生大量查阅并阅读相关外文文献，及时掌握医学细胞生物学的最新动态。在研究生医学细胞生物学实验课程中开展双语教学，从实验和科研的角度来提高硕士研究生的专业英语水平，不仅可以为以后的英文论文写作做好充分的准备，也可以为今后与相关专业人士的交流储备好有利的条件。在研究生医学细胞生物学实验课程中实施双语教学，能够有效地促进学生对将要进行的实验课程内容进行预习，极大地提高了学生对医学细胞生物学实验课的兴趣和热情。在多媒体课件中为学生展示所学相关的图片和视频，不仅可以激发学生对双语教学的兴趣，也可以增强他们对所学知识的理解，这也是实验课双语教学的一大优势。实验课双语教学的优势还在于教师在用英文讲解实验的同时，可以为学生演示相关的操作步骤，有利于学生理解。
四、研究生医学细胞生物学实验课双语教学实施的前提条件
1.教师。研究生医学细胞生物学实验课双语教学的实施相当于对任课教师提出了更高的要求，因为在课堂上他们要应用英语进行授课，这就不仅要求他们必须具有过硬的专业知识，还要求他们必须具备良好的外语水平和外语沟通能力。同时由于是用英文和中文双语进行授课，任课老师课前一定要做好充分的准备。我们都知道，对于同样的授课内容，用英文教学的备课量远远要超过中文教学的备课量，更不用说是双语教学的备课量了。这就给任课老师无形中增加了很多的工作量，需要任课老师花费大量的时间和精力来完成，也是对任课老师的一个不小的挑战。教师不仅要对中文教学内容准备充分，还要熟悉实验过程中所涉及的相关专业词汇和相关操作步骤的英语表达。教师在用英语授课时，一定要保证使用学生较为熟悉、简单的单词来组成常见的语句，以方便学生们理解专业知识。这样不仅能够使学生更好地适应英语的授课方式，还可以提高学生的听课效果。同时教师还必须要保证自己发音的准确性，以免对学生造成误导，进而影响学生对知识点的理解而影响教学质量。
2.教材。传递知识最好的载体就是教材，因此选择合适的教材是提高教学质量的关键。而对于双语教学来说，选择合适的英文教材尤为重要。目前推荐的是使用英文原版教材，因为原版的英文教材更符合英语的语言习惯，单词和语法的使用更加准确，不会引起争议。而且还融入了最新的医学研究成果和相关词汇的更新和替换，不仅有利于医学生学习到更多更新的专业知识，也有利于英语水平快速提高。但对于医学细胞生物学实验课来说，很难找到一本与教育大纲完全相符的原版英文教材，我们希望相关专业人士能够在参考原版英文教材的基础上，为广大研究生们编写一部既符合教育大纲要求，又有助于提高学生的英语水平的医学细胞生物学实验课专用教材，来作为我们双语授课的专业教材。在这本教材中对实验所涉及的专业词汇进行中文注解，避免学生在课下花费大量时间去查阅，同时也方便学生记忆和理解，有效地减轻了研究生们的学习负担，进而提高研究生对双语教学的兴趣和热情。
3.教学方式。虽然研究生的英语水平较本科生要高，但如果在课堂上完全使用英文授课，还是会有很多学生是难以接受和理解的，不利于提高课堂授课的有效性和效果。因此我们根据研究生的英语水平，在课堂上主要采取全英文的课件展示，并适当地结合中文来讲解的教学方式。对于简单的或者是已经学习过的内容和知识点要用英文来讲解；对于复杂的，难以理解的内容和知识点可以给予相应的中文解释。由于研究生的英语阅读能力要比英语听力能力好一些，所以我们可以采用自己编制的全英文教材，还可以在课堂上使用全英文的课件和板书，来为学生营造一个良好的全英文学习环境，帮助研究生们尽快融入英语情境并掌握相关专业英语知识。但对于复杂的实验原理和实验操作，还是需要任课教师用中文向学生们解释清楚，以保证实验的顺利进行，避免不必要的危险。
4.学生。学生是医学细胞生物学实验课双语教学实施成功与否的又一关键因素。学生对医学细胞生物学实验课双语教学实施的影响主要在于他们的英语水平和对专业基础知识的兴趣。所以说，为了能够更好地开展实验课双语教学，应该鼓励学生努力提高自己的英语水平，利用课余时间多阅读一些英文的文献和书籍，遇到不懂的词汇及时查阅并记录下来，同时还应该鼓励学生在课前做好充分的准备，认真做好预习，熟悉课堂上将要讲授的相关专业词汇，并在预习过程中记录下自己不懂的问题。课上鼓励学生大胆地提出自己的想法，说出自己的疑惑，与同学和老师进行交流和讨论。课后鼓励学生用英文书写实验报告，并对实验结果加以分析和总结，找出实验结果不理想的原因或实验成功的注意事项。医学细胞生物学实验课双语教学的开展，可以普遍提高学生的专业外语水平，为今后科研和提前做好准备。
五、总结
如今许多高等院校已经把双语教学带进了实验的课堂，但具体的教学体系目前还不完善，还处于一个长期探索和实践的过程。研究生医学细胞生物学实验课双语教学的开展主要取决于教师的口语表达能力是否准确易于理解；学生的听说水平能否帮助其正确理解相关专业知识；教学过程中如何提高学生英语口语的表达能力。所以说，研究生医学细胞生物学实验课双语教学的成功开展，需要我们师生共同的努力，共同致力于提高学生的专业外语能力和专业基础知识，从而培养国际化的高等教育人才。
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细胞生物学研究进展篇7
关键词：诱导性多潜能干细胞（ipS细胞）；诱导性细胞；细胞治疗
中图分类号：Q813文献标识码：a文章编号：0439-8114（2014）05-0993-05
将已分化的体细胞重编程为类胚胎干细胞样细胞的技术完成于2006年。takahashi等[1]通过外源表达一组选择性的转录因子导入成体小鼠成纤维细胞，最终确定最少有4种转录基因组合――oct4（也称pou5f1、oct3/4）、Sox2、Klf4和c-myc可将成纤维细胞重编程为诱导性多潜能干细胞（ipS细胞）。从此ipS细胞的研究开始成为干细胞研究领域的热门，并且ipS细胞的来源也越来越广泛。利用ipS细胞诱导技术将终末分化细胞先诱导成ipS细胞，再进一步诱导成具有特定功能的细胞，如神经细胞，心肌细胞等，称为诱导性细胞。时至今日研究者已经开始尝将ipS细胞应用于临床治疗。
1诱导性多潜能干细胞的研究进展
从ipS细胞诞生之日起，ipS细胞的研究就成为细胞研究领域的热门。起初，研究者诱导ipS细胞时，ipS细胞的诱导效率极低，而且他们用的是4个转录因子oct4、Sox2、Klf4和c-myc，其中c-myc还具有一定的致癌作用。后来经过科学家们的不断尝试，开始用小分子化合物、miRna、mRna或蛋白质等导入细胞来诱导ipS细胞[1-6]，转录因子的个数也从4个减少到1个，甚至只用小分子化合物等物质来诱导ipS细胞[7-9]。近年来ipS细胞研究取得了突破性进展，如建立了人类疾病特异的ipS细胞，借助锌指核酸酶和转座子等介导的转基因技术高效制备了无病毒的ipS细胞[10-13]。
从2007年takahashi等[2]和Yu等[3]先后将人的体细胞重编程为ipS细胞开始，多种人类成体干细胞被重编程为诱导性多潜能干细胞，但是直到2013年trokovic等[14]才将人类骨骼成肌细胞重编程为ipS细胞，他们通过逆转录病毒载体（图1）或仙台病毒载体介导目的基因的异位表达，在无饲养层且含有适宜的培养基条件下，可以使人类骨骼成肌细胞达到和人类成纤维细胞一样的重编程效率，再加入组蛋白脱乙酰酶抑制剂丙戊酸钠（Vpa）、丁酸钠（naB）和aLK4/5/7抑制剂SB431542（SB），能明显提高人类骨骼成肌细胞重编程为ipS细胞的诱导效率。
到目前为止，除了人之外，小鼠、大鼠、猴子、绵羊、猪的ipS细胞系均已建立[15-19]。
ipS细胞研究的意义重大，它不仅为多潜能干细胞[20]的获取提供了新的途径，而且避免了传统胚胎干细胞研究中存在的伦理问题，同时还解决了免疫排斥反应问题，为细胞的体外培养和诱导提供了平台（图2），使人们在细胞和分子水平上研究人类多种疾病及其发病机理成为可能（图3），也为相应药物的研发提供了便利。正是由于ipS细胞技术使得整个细胞生物学研究发生了质的飞跃，所以Yamanaka荣获了2012年的诺贝尔医学奖。当然，目前ipS细胞的发生机制还不是十分明确，还有待深入了解，ipS细胞的诱导效率仍然很低，整个诱导过程相对繁琐，费用比较昂贵，达到商业化、大众化应用的地步还有些遥远，这一切都有待进一步研究和开发。
2诱导性细胞的研究进展
利用ipS细胞诱导技术，通过导入特定的转录因子组合，再加入一些小分子化合物等物质，将终末分化细胞先诱导成ipS细胞，再进一步诱导成具有特定功能的细胞，如神经细胞、心肌细胞等，称为诱导性细胞或诱导细胞。到目前为止，已经在多种具有重要功能的细胞上诱导成功[21-23]。
2.1诱导性造血和血管祖细胞
park等[21]在改进的无饲养层的内皮培养条件下，利用了一组重组生长因子[骨形态发生蛋白4（Bmp4）、血管内皮生长因子（VeGF）和纤维母细胞生长因子2（FGF2）]的最适组合，然后在成分明确的内皮细胞生长培养基（eGm-2）中附着低密度培养，用人类胚胎干细胞和人类诱导多潜能干细胞培育出大量的CD34+CD45+造血祖细胞（表1）。这些造血祖细胞出现在附着于内皮或基质的细胞层周围，从某种意义上来说，这种方式与体内胚胎生血内皮的造血方式类似。虽然之前已经证实由成纤维细胞衍生而来的hipSC细胞系并不具备有效分化为造血内皮的能力，但是这个培养体系能够使hipSC具有和heSC一样分化为造血内皮的能力。这个有效的分化体系可用于直接延时摄像和造血发生过程的时间进程研究等。
2.2诱导性神经细胞
Kuo等[22]在由海藻酸和多聚γ-谷氨酸（γ-pGa）以及表面神经生长因子构成的水凝胶中将ipS细胞诱导成神经元。这种由海藻酸和多聚γ-谷氨酸（γ-pGa）以及表面神经生长因子构成的水凝胶在整个诱导过程中发挥着重要作用，而孔隙结构、孔隙度和溶胀比也有一定的影响。在这种水凝胶中，ipS细胞分化的形态学图像（图4）展示出神经元的特点。在诱导ipS细胞向神经元分化的过程中，表面神经生长因子可以增强βⅢ微管蛋白的表达强度而抑制SSea-1的表达强度。ipS细胞在这种水凝胶中的分化可以通过SSea-1和βⅢ微管蛋白的表面抗原免疫化学染色和扫描电子显微镜来观察鉴定。
2.3诱导性心肌细胞
Jiang等[23]使用从oct4-GFp-C57小鼠身上获得的心脏成纤维细胞（Cardiacfibroblasts，CFs）感染逆转录表达重组因子（oct4、Sox2、Klf4和c-myc）来诱导功能性心脏细胞（Cardiomyocytes，Cms）。以初代的小鼠胎儿成纤维细胞（meFs）作为对照，试验发现由CFs衍生而来的ipS细胞（CF-ipS）与胚胎干细胞（eBs）及meF衍生而来的ipS细胞（meF-ipS）具有同样的生理学特性。他们使用经典拟胚体的方法和transwellCm共培养体系来模拟心肌旁分泌微环境，进而将CF-ipS向功能性心肌细胞诱导。在模拟的心肌旁分泌微环境中，CF-ipS自发地形成可以跳动的eBs。这些分化而来的能够自发跳动的细胞可以表达心脏特有的组织特异性转录和结构因素，而且显示出典型的心肌形态学和电生理特征。
当然，除了上述诱导性造血和血管细胞、诱导性神经细胞和诱导性心肌细胞外，还有其他的诱导细胞也已经被人们所发现并认知。如Yamaguchi等[24]将小鼠的ipS细胞诱导成肥大细胞。
3展望
ipS细胞自诞生之日起即受到人们的关注，ipS细胞的研究开创了细胞生物学的新篇章，也极大地促进了表观遗传学和胚胎生物学的发展，为人类再生医学和特异的细胞治疗带来了更美好的希望。
如果供体细胞是来源于病人自身的体细胞，就可以避免免疫排斥反应问题，将这些体细胞先诱导成ipS细胞，进而再诱导成具有特定功能的目的细胞，理论上就可以用于临床医学和再生医学，这样就有望实现个性化治疗。然而，到目前为止，诱导细胞的种类有限，诱导效率也有待提高，并且细胞的功能仍需要大量动物模拟试验验证。
目前，如何获取更多的从终末分化细胞诱导而来的ipS细胞，并进一步诱导成具有特定功能的细胞成为热点，对多种体细胞衍生的ipS细胞和多种新的培养诱导方法[25-28]也已经进行了尝试。
尽管这种诱导的功能性体细胞在将来可能具有较高的应用价值，但是其中的详细机理仍需要探索明确。相信在胚胎干细胞研究、ipS细胞研究、现代基因组学和Rna组学以及蛋白质组学的发展和带动下，在不远的将来，越来越多的诱导细胞有望在临床医学和生物学基础研究上发挥重要作用，从而加快再生医学和动物组织工程的发展，同时，也能促进发育生物学、表观遗传学和细胞生物学等基础研究的发展。
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细胞生物学研究进展篇8
【中图分类号】R734.2【文献标识码】B【文章编号】1007-8517(2009)24-0100-01
肺癌是常见的恶性肿瘤之一,目前治疗是以手术、化疗、放疗为主,联合生物治疗、中医中药治疗等的综合治疗模式,但随着肿瘤分子生物学、免疫学以及分子生物学技术的发展,肺癌生物治疗不断被赋予新的内容,治疗方法逐渐扩展到基因治疗、免疫治疗以及近年来兴起的分子靶向治疗[1],为肺癌治疗开辟了更为广阔的前景。本文就肺癌生物治疗的现状及研究进展综述如下。
1肺癌生物治疗现状
生物治疗的原理是通过为肿瘤患者补充具有杀死、抑制肿瘤能力的免疫细胞和能力,调节患者自身免疫功能,达到控制和清除肿瘤细胞的目的,主要包括细胞因子技术、基因治疗技术、肿瘤疫苗技术、免疫活性细胞继承性输注技术、单克隆抗体及其耦联物技术等[2],彼此之间并没有明确的界限,它们的出现标志着肿瘤生物治疗体系的基本形成,虽然途径与方法各异,但目的都是通过最大限度的利用人体自身所具有的抗肿瘤能力来治疗恶性肿瘤。生物治疗有自己独特的优点,毒副反应较低.仅在高剂量时有低血压、发热皮疹、抗原抗体反应等,发生率较低[3],临床上治疗肺癌应用最多的为细胞因子,免疫调节剂、基因治疗和分子靶向治疗药物也已应用于临床,过继免疫细胞中淋巴活化杀伤细胞(LaK)已见报告,为今后生物治疗的发展研究提供了丰富的内容。
2肺癌生物治疗研究进展
2.1分子靶向治疗肿瘤分子靶向治疗是利用分子靶向药物特异性,以肿瘤组织或肿瘤细胞中所具有的特异性分子为靶点,阻断该靶点的生物学功能,或选择性从分子水平来逆转肿瘤细胞的恶性生物学行为,从而达到抑制肿瘤生长甚至肿瘤消退的目的[4]。其中以表皮生长因子受体(eGFR)和肿瘤血管生成作为靶点的药物占60%,以表皮生长因子受体作为靶点的治疗药物包括吉非替尼、埃罗替尼、西妥昔单抗等,以肿瘤血管生成作为靶点的治疗药物包括贝伐单抗、ZD647、内皮抑素、基质金属蛋白酶等,其它靶向治疗药物如基质金属蛋白激酶(mmps)抑制剂、血管生成因子抑制剂、法尼基转化酶抑制剂(Ftis)、环氧化酶抑制剂、组氨酸脱乙酰化酶抑制剂等分子靶向性药物正在进行临床前或临床试验研究中[5]。
2.2细胞因子治疗常用于肺癌的细胞因子有干扰素(iFn)、白细胞介素(iL)、肿瘤坏死因子(tnF)、红细胞生成素(epo)和集落刺激因子(CSF)等。细胞因子的应用是目前最成熟的生物治疗方法,尤其是iFn和iL,目前已经在肺癌治疗中应用非常成熟,CSF、tnF、epo等也逐渐被广泛应用,在肿瘤的治疗中起到了重要作用。iFn是最早发现具有抗癌效应的细胞因子,早在1980年第一次用于小细胞肺癌(SCLC)的实验中就显示出了良好的前景。iL一24是近来发现的一种新白介素,利用腺病毒转染的方法发现其可以抑制肺癌细胞的增殖并可以增强肺癌细胞对放疗的敏感性。CSF及epo的应用对于克服骨髓抑制、预防传统放化疗所产生的白细胞下降及红细胞减少无疑起到了保驾护航的作用,为提高放化疗药物的使用剂量从而达到更好的治疗效果起到了关键作用[6]。
2.3免疫治疗主要包括肿瘤疫苗、过继性免疫治疗及补充细胞因子,其中发展最快的是肿瘤疫苗。目前应用的肺癌疫苗有肿瘤细胞疫苗、胚胎抗原疫苗、病毒疫苗、癌基因产物疫苗、人工合成多肽疫苗、抗独特型疫苗和树突状细胞疫苗等,树突状细胞疫苗能形成强有力的特异性细胞免疫应答,有效地清除血源性播散的肺癌细胞,发展最为瞩目[7],Ueda等应用Cea652体外冲击致敏树突细胞,治疗Cea阳性的肺腺癌患者,发现治疗后患者病情稳定,血清中Cea水平明显降低。受到重视的还有第3代疫苗:核酸疫苗,包括Dna疫苗和Rna疫苗,Dna疫苗在体内可持续高表达相应抗原,被树突细胞摄取并致敏后,激发高效的细胞和体液免疫反应,是最有潜力的肿瘤疫苗发展方向。
2.4基因治疗
2.4.1p53基因治疗在基因治疗研究中,以腺病毒转染抑癌基因p53的表达研究较为成功。国外对重组腺病毒介导的p53基因治疗nSCLC的临床研究已基本完成,结果显示腺病毒p53注射液在nSCLC中有抗瘤活性。一项研究中,对12例气道阻塞且无法手术的肺癌患者瘤内注射重组腺病毒p53注射液106―1011pfu,28天重复一次,其中6例患者症状得到缓解。然而也有研究者将重组腺病毒p53注射液联合化疗治疗nSClC,发现两组疗效和生存期无显著差异。
2.4.2杀伤基因将具有杀伤作用的基因片段导入细胞复制的Dna序列中,从而打断细胞基因的连续性,抑制基因的过量表达和肿瘤细胞的增殖。自杀基因和凋亡基因通过引发肿瘤细胞的凋亡而起到杀伤肿瘤细胞的作用。tK基因-GCV系统是最有希望在临床上用于肿瘤基因治疗的方法之一,在肺癌基因治疗中具有显著作用。
2.4.3Rnai技术在针对肿瘤的基因治疗策略中,Rnai技术以其自身的诸多优势,在不影响正常基因功能的前提下,可以针对在细胞癌变过程中发挥重要作用的原癌基因、抑癌基因、凋亡相关基因、血管生成因子及其受体以及部分关键酶等,抑制突变基因表达或基因的过量表达。如Zhang等用HeR-1siRna抑制了肺癌细胞a549的eGFR的表达,使肺癌细胞比对照组细胞数减少了85%,eGFR蛋白表达下降了70%以上,对顺铂的敏感性增加了4倍。
3展望
作为一种新的治疗模式,生物治疗目前还存在很多问题,如各种治疗药物的有效性、安全性还有待于进一步评价,是否有必要采用特异性检测手段筛选分子靶向药物的适应人群来实现个体化用药,及建立这类药物与手术、放化疗之间的最佳联合方案还需不断摸索。但我们深信在不久的将来,随着对肿瘤生物学特性和行为了解的不断加深、分子药物研究的不断发展,将会出现一批新型的低毒、高效靶向治疗药物,为肺癌乃至其他所有肿瘤患者带来福音。
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细胞生物学研究进展篇9
关键词：高校；细胞生物学；教学；改革
细胞生物学是科学家们结合现代分子生物学理论要点，采用科学技术分析手段，分别从生物分子水平、细胞水平、组织水平等方面去研究细胞生命活动的主要规律。经过多年的长期发展，我国科学家们通过不断对细胞生物进行分析与研究，最终在生命科学领域获得许多重大发现，推动了我国生物学、医药学、农林业学、畜牧学等的发展。随着细胞生物学研究成果的不断发现，高校细胞生物学课程内容也随之更新，为了更好地调动学生的学习积极性，让学生在简短的课堂教学时间中掌握更深入的细胞生物学知识，对细胞生物学教学方法进行改革创新刻不容缓。
一、高校细胞生物学教学改革实践分析
（一）适当取舍，合理突出教学重点
随着科学文化的不断发展，细胞生物学与不同学科之间的教学内容在不断充实完善的同时也出现了一定程度的重叠，由于不同学科在教学安排上有先后之分，因此，教师如何有效避免与先行课程的教学内容重复，又能为后续课程留有余地，合理突出教学重点，成为每个细胞生物学教师必须解决的重要问题。针对此，教师必须科学制定教学大纲，合理划分与其他学科的教学内容，根据教学内容的难易程度制定教学计划。
例如，细胞周期调控的遗传基础内容是现今细胞生物学的研究热点内容，学生对这方面的内容也较为感兴趣，但由于学校之前已经开设过遗传学、生物化学等课程，为了避免教学内容重复累赘，提高教学成效，本人在授课时侧重讲解CaD基因的实验操作、原癌基因的发现和基本调节功能、常见抑癌基因的调节等内容，便于学生对生物细胞的功能及其内部关系有一个系统而全面的认识。
（二）优化教学，采用多种教学方法
为进一步培养学生的问题分析和解决能力，本人在细胞生物学课程教学过程中会采用多种教学方法来激发学生的学习热情，促使学生主动投入到学习中，有效提升教学质量。
1.多媒体教学法。细胞生物学中涉及较多知识繁杂的抽象理论，学生在学习时难免会觉得抽象难懂，甚至会感到很大的学习压力。为更好地让学生学习掌握各个知识点，本人在教学中会借助多媒体设备辅助教学，制作和编辑大量的多媒体图片和动画，帮助学生梳理各个知识点。例如，在讲到“细胞信号转导”的相关内容时，本人制作了关于细胞信号通路与分子间作用的教学ppt，使复杂的知识点更为简化，学生也容易归纳知识重点难点，达到良好的教学效果。
2.讨论式教学法。个体生物的遗传到变异、生理到病理都与细胞的生长发育情况密切相关，为加深学生对细胞生物学课程的兴趣，本人在教学课程中增加了6个课时的讨论课，要求学生根据教师给的议题分组进行讨论，最后统一结论后在课堂上总结展示各组的讨论成果。例如学生曾经参与过“光合作用对人类未来粮食影响的问题探讨”、“探究细胞信号传导与环境的适应性”、“生物克隆对人体遗传及生物伦理的影响”等讨论议题，学生通过分组协作讨论能充分调动学生的积极性，各组自主查阅文献资料、制作ppt展示成果、课堂成果汇报等工作，最后由教师作出综合评价，不仅能有效培养学生的口头表达能力和问题探索能力，还能培养学生的团队协作精神，促进学生综合素质的有效提高。
3.探究式教学法。细胞生物学的理论思想是建立在无数的实验探索之上的，因此，教材中也列举了许多经典实验。在细胞生物学教学过程中，本人注重讲解探究性实验的设计原理和操作过程，进而引导学生自主分析、总结和归纳实验的意义，培养学生的探究能力和逻辑思维能力。课后本人會积极鼓励学生参与到本人的植物细胞组织培养科研项目中，引导学生自主完成一些基本的探究实验环节，并将科研问题带到课堂上进行深入探究和分析，全面激发学生的自主学习兴趣，加深学生对理论知识的理解。
（三）围绕重点，推进实验教学改革
细胞生物学是一门注重理论与实践相结合的应用型学科，因此，本人在教学课程中会适当增加实验环节，一方面能激发学生的学习兴趣，满足学生对新知识的探索需求，另一方面又能加深学生对知识点的认识和理解。
例如，在进行免疫荧光法显示细胞骨架实验时，本人不仅在实验过程中引导学生掌握细胞骨架在细胞的分布情况，同时也让学生巩固了荧光显微镜的作用原理和使用方法，让学生在动手操作中加深知识印象。为充分培养学生的科研探索精神，本人在细胞骨架显示实验中，要求学生细心观察细胞的生长发育情况和培养基的颜色变化特征，同时要求学生要仔细观察被污染的细胞培养情况，加强学生对“无菌培养”的认识。此外，本人还要求学生分组合作，共同完成一份细菌培养观察报告，要求学生详细记录细胞从单个悬浮状态至贴壁的形态变化，并根据这个过程提出自己的疑问，逐步培养学生的科研严谨思维和求真务实的科研态度。
二、结束语
总而言之，细胞生物学已成为生物学、医药学、农林业学、畜牧学等专业的基础课程，为有效提高教学质量，教师必须结合学生的专业特色和学科发展要求，认真研究教学内容，根据教学实践不断改进教学方法，逐步优化教学评价手段，同时充分培养学生的创新思维能力，将学生培养成为综合性应用型专业人才。
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细胞生物学研究进展篇10
器官和组织的缺损或衰竭是临床遇到的极具危害性的医学难题,尽管目前人们通过器官或组织移植、外科再造和使用机械装置等治疗手段,解决了一些现实问题,但这些方法均存在不少缺陷。因此,人们一直在寻求一种新的治疗方法。随着多学科成果和技术不断交叉、融合和相互渗透,逐渐形成了一门新的交叉学科——医学组织工程学。作为一场意义深远的医学革命，在医学界它被誉为是继细胞生物学和分子生物学之后，生命科学发展史上又一新的里程碑。
1 医学组织工程概述
组织工程学概念的提出始于20世纪80年代末,由于其重要的科学意义、巨大的临床应用前景、潜在的开发价值,受到了各国科学界的重视。医学组织工程学利用工程学和生命科学的原理来研究和发展具有生物活性的人工替代物,融合了细胞生物学、工程科学、材料科学和临床医学等相关知识。核心理念就是将体外培养的高浓度的正常细胞扩增后，吸附在生物材料上,形成具有三维空间结构的复合体，然后将复合体植入组织器官的病损部位,种植的细胞在生物材料被机体逐渐降解吸收过程中继续生长繁殖,形成新的具有相应形态和功能的组织和器官,从而达到修复创伤和重建功能的目的［1］。其最大优点是可形成具有生命力的活体组织，进行形态、结构和功能的重建并达到永久性替代，根据组织器官缺损情况进行塑形，达到完美的修复。
目前组织工程学的研究手段已经不再局限于初始阶段的细胞生物学和动物实验技术、分子生物学技术，而是广泛应用基因克隆技术、转基因技术、移植免疫学技术、生物材料合成与改良技术、生物材料的编织技术、生物力学技术、影像学技术和生物反应器等先进技术［2］，极大地提升了组织工程学的研究水平和其自身的发展速度。与传统的自体或异体组织、器官移植相比,克服了以创伤修复创伤的缺陷,将从根本上解决组织、器官缺损的修复和功能重建等问题。
2 种子细胞
种子细胞是医学组织工程的生命源泉，它要确保在体外培养时有很强的增殖能力，并能定向分化，同时要保持其原来的生理性状。大多数观点认为种子细胞进入新的微环境后，会对新的微环境中的调节信号做出反应，从而定向分化为目的细胞。同时具备这些特点的干细胞就成了种子细胞的首选。应用干细胞治疗疾病较传统方法还具有低毒性，一次药有效；不需要完全了解疾病发病的确切机理；避免产生免疫排斥反应等诸多优点。在临床治疗中，造血干细胞应用较早，在提高治疗有效率和缩短疗程方面优于常规治疗，且效果令人满意。
按分化潜能干细胞基本上可分为三种类型：一类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞（简称es细胞），它可从早期胚胎的原始胚细胞及原始生殖细胞中分离培养获得，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，能分化出成体动物的所有组织和器官。由于在医学和生物学上具有巨大的潜力，而备受各国的高度重视，使其成为当前生物工程领域的核心问题之一，在这一领域，世界性的研究开发竞争正在迅速展开。es细胞最诱人的前景是生产组织和细胞,用于“细胞疗法”,为细胞移植提供源源不尽的无免疫性的材料。任何涉及丧失正常细胞的疾病都可以通过移植细胞来治疗,包括帕金森病、糖尿病、外伤性脊髓损伤、细胞变性病、心肌病和骨损伤等［3］。尽管es细胞培养体系和来源问题研究已经取得了巨大进展,但应用于临床还存在很多技术上的难题：其中最为重要的是其分化问题,目前关于es细胞自我更新机制及其向不同组织细胞分化的机制均尚不清楚,因此如何防止其在体外培养时发生分化以及如何诱导得到纯化的分化细胞尚待研究；由于人胚胎干细胞来自具有发育成一个个体潜力的人胚胎,所以其研究不可避免地引发伦理道德问题的争议，并且在实际应用中还不能避免免疫排斥。
另一类是多能性干细胞，这种干细胞具有分化为多种细胞组织的潜能，一般认为其具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。人们可望从自体中分离出成体干细胞，在体外定向诱导分化为靶组织细胞并保持增殖能力，将这些细胞回输入体内，从而达到长期治疗的目的。在特定条件下，成体干细胞或者产生新的干细胞，或者按一定的程序分化，形成新的功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。成体干细胞是普遍存在的，常位于特定的微环境中，问题关键在于如何寻找和分离各种组织特异性干细胞。成体干细胞具有多分化潜能，其中骨髓基质细胞和脂肪源干细胞已有大量研究及部分临床应用，在个体化治疗中已用于骨、软骨、心肌再生等领域；在群体化治疗中需要解决同种异体移植的免疫原性问题，采用基因敲除技术或rna清除技术去除抗原可能解决异基因细胞同种移植的免疫反应，但也有可能影响被敲除基因的其他功能［4］。最近，美国和日本相继公布了从人皮肤成纤维细胞转化为胚胎干细胞样细胞的研究成果，为解决这些问题带来了曙光，但要实现应用这一目标，还要进行更多、更深入的研究。
还有一类干细胞为单能干细胞，这类干细胞只能向一种类型或与之密切相关的两种类型的细胞分化。其中以脂肪源、肌源、上皮源及神经源干细胞为代表，作为组织工程的种子细胞,或以细胞治疗的方式进行了广泛研究,并已有临床应用的报道。
3 支架材料
支架材料在医学组织工程研究中起中心作用，可为细胞提供黏附、增殖、分化并进而为组织的形成提供载体，还起到模板作用，引导组织再生和控制组织结构。作为理想的生物支架材料至少应具备以下特点:①良好的生物相容性：植入机体内不会引起炎性反应和毒性反应损害新组织的功能，维持正常细胞功能发挥;②良好的可塑性：根据目的组织器官加工成特定的三维结构;③具有缓释功能：支架的降解速率可根据不同细胞组织再生速度进行调整，而且能彻底被新生的自然组织所替代;④支架的表面化学特性和表面微结构适合细胞粘附。因此寻找一种既具有良好生物相容性和生物降解性又具有特定形状和连通三维多孔结构的支架材料是组织工程成败之关键因素。
近年来,人们不仅在组织工程的最早产品人工皮肤领域进行了更为完善的研究和开发,同时,在诸如人工骨、软骨、神经、血管材料等各系统,都进行了大量的研究和探索。目前研究的组织工程支架材料各自有各自的优点但也有不可避免的缺陷。国外研究较多的是pga、pla、pl2ga等。这些材料具有可标准化生产、可降解、细胞相容性好等优点,但是这类材料本身亦存在一些固有不足,如生物相容性差及机械强度不稳定等。基于这些原因,研究人员一方面探索对聚醋类材料进行表面修饰,同时也在积极寻找其它类型的支架材料。通过对材料表面进行修饰,改善细胞与支架材料的相互作用;通过模拟细胞生长微环境,制备仿生材料,提高材料的亲水性、对细胞的黏附性,促进细胞的分化增殖。将合成材料与天然材料有机结合,已成为未来组织工程材料发展的新趋势。
研制复合材料、仿生材料、改性天然材料、纳米材料,是当前支架材料研究的主要方向。越来越多的学者设计出具有合适降解度、良好通透性、组织相容性好的软骨细胞体外培养支架材料。新材料的开发要求具有良好的各项生物学特性。通过将缓慢释放的生长因子或相关的基因整合到材料中,形成具有生物活性的生物材料,可以使种子细胞能在更接近于体内环境的生物材料上增殖、分泌基质、最终形成组织。
在组织工程材料的合成与制备中通过采用纳米技术对生物材料表面的改性或者直接采用纳米材料或复合材料,不仅能提高细胞对材料的黏附能力,也能提高材料的生物相容性,同时通过材料表面与细胞间相互的生物作用,能刺激并诱发所期望的细胞效应,有利于细胞的分化和增殖，纳米材料以其与传统材料无可比拟的生物学性能,已在组织工程和生物材料研究中显示出广阔的应用前景。纳米技术、组织工程技术和生物技术的发展与综合,将为培养支架的研究提供新的选择。
4 生物活性因子
人体内的生长因子是通过细胞信号传递影响细胞活力的一类多肽因子,通过自分泌、旁分泌及内分泌作用,促进或抑制细胞生长、繁殖、迁移、黏附和基因表达的作用。在医学组织工程研究中,也需要在损伤组织的修复与病损器官的再生与功能重建中供给生长因子以促进种子细胞的分化和增殖。目前实验中常用的生长因子有成纤维细胞生长因子（fgf)、转化生长因子（tgf-β)、胰岛素样生长因子（igf)、血小板衍化生长因子（pdgf)、骨形态发生蛋白(bmp)等等。它们不仅可单独作用,相互之间也存在着密切关系,实验证明复合使用效果更好［5］。
在医学组织工程领域，生物活性因子对外源性生长因子或类生长因子作用的药物大多采用缓释技术，使其促再生作用持续一段时间。已有很多缓释材料在研究中，但目前尚未解决缓释体的有效释药浓度与组织器官再生所需药物浓度的相适应性。生物活性因子应用的另一个问题是多因子的协同作用及有序作用仍不清楚。
5 组织构建
医学组织工程的最终目的是构建组织器官修复体内缺损。构建组织工程化人体组织或器官,涉及种子细胞在生物反应器中大规模培养、扩增技术,生物力学信号施加和化学信使生长因子或细胞因子的控制释放技术等多项关键技术。现在部分组织工程化组织已在临床应用中取得了初步的疗效,充分体现了它在未来医学应用中的巨大潜力。最早经批准用于治疗和投入市场的移植物之一是组织工程皮肤植片。目前各国科学家们正在为多种组织,包括骨骼、肝脏、动脉、神经、胰脏、皮肤、肾脏和膀胱,构建组织工程结构［6］。但是体内环境是一个复杂的综合体,除了各种生长因子、细胞间相互作用以及局部酸碱平衡等因素以外,局部生物力学刺激也是一个重要因素。构建理想的组织还有很长的路要走。
就现在而言，医学组织工程领域所遭遇的最大的挑战之一是需要为复合组织和器官构建一个功能血管网。因为不论对于哪种组织和器官,血管形成都是关键性的；另外,单一的器官中含有多种不同的细胞,同时分离和扩增几种不同的细胞,目前在技术上有一定的难度；其次,在构建过程中维持严格的三维结构也是现有技术手段无法解决的难题。
6 展望前景
人体是一个具有复杂的形态结构、完善的功能的整体,要完全模拟人体的组织和器官并非易事。虽然经过近20年的研究，医学组织工程已取得非凡的进展，应用组织工程的原理与方法,已能构建多种组织并成功的修复相应的组织缺损,诸如皮肤、骨和软骨等组织和器官更是成绩斐然［7］。但是还有许多理论和技术问题有待进一步解决：在种子细胞的培养方面,细胞的筛选和纯化是一个公认难题；在组织再生过程中发挥特异调节细胞增殖和分化作用的生长因子，可控性缓慢释放技术依然不完善；组织工程化组织在体外或体内形成过程中的演变规律如何？这些演变规律与正常组织发育、再生及创伤修复等过程有何异同，对这些问题目前仍然缺乏全面系统的了解。
医学组织工程的产业化无疑能够创造极大社会效益和经济效益，我国的组织工程研究从无到有逐步发展壮大起来,并取得了重要的研究成果。目前在研究开发上已经逐渐从临床前研究进人到临床试验阶段,如果我们能够创造出具有我国自主知识产权的组织工程产品,率先应用于临床,这样不仅可挽救众多病人的生命和肢体,促进相关学科的科技进步,更能造福于人类,为形成新的知识经济产业打下基础。【参考文献】
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