医学免疫学/单能干细胞

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单能干细胞是一类具有向特定细胞系分化能力的干细胞,也称为祖细胞(progenitor)。如进行体内移植不能形成脾集落,但在一定造血因子的存在下,可在体外培养并形成细胞集落,称为代表外培养集落,称为体外培养集落形成单位(colony forming unit-culture,CFU-C),因此它与多能干细胞不同,它可包括分化为红细胞的红系干细胞,可分化为粒细胞单核细胞的粒、单核细胞干细胞系及可分化为血小板的巨核干细胞系。

1.红系干细胞应用骨髓细胞加甲基纤维素在大量EPO存在下,进行体外培养可产生大型红细胞集落,可含有1000个以上的细胞,形成如爆发火花样的集落,称此干细胞为爆式红细胞集落形成细胞(burstunit-erythoid ,BFU-E)。如用小剂量EPO则产生小型集落,由8~50个细胞组成,称此干细胞为红细胞系集落形成细胞(colony forming unit-E,CFU-E)BFU-E是更早期的红系干细胞,而CFU-E则为较晚期的红系干细胞。

2.粒细胞-单核细胞系干细胞 此系细胞在功能上与BFU-E或CFU-E属同级干细胞。应用软琼脂法将骨髓细胞进行体外培养,在集落刺激因子(CFS)存在下,可产生粒细胞和单核细胞集落,称此集落形成细胞为体外培养集落形成细胞(colonyformingunti-culture,CFU-C)。将CFU-C进行体内移植不能产生脾集落,所以CFU-D不具有CFU-S的特性,仅具有前驱细胞和前驱单核细胞的特征。

3.巨核干细胞系亦称巨核细胞集落形成细胞(colonyforming unti-megakaryocyte,CFU-M),Metcalf及其分泌的细胞因子和细胞外基质(extra-cellular matrix,ECM)组成,因此对造血干细胞发育分化过程的体外研究,有很大局限性,它不一定能真实反映体内情况,分析实验结果时,必须注意这种局限性。目前仍有很多关于造血干细胞发育分化的问题有待阐明。

表7-2 血细胞的分化与成熟

多能干细胞 多能定向干细胞 单能定向干细胞 成熟子代细胞
髓系干细胞 红系干细胞
粒、单核系干细胞
巨核干细胞
红细胞
粒细胞/单核细胞
血小板
淋巴系干细胞 前驱B细胞
前驱T细胞
B细胞
T细胞

造血干细胞分化与造血因子


图7-1 造血干细胞分化与造血因子

参看

32 多能干细胞 | 造血干细胞与淋巴细胞的发生 32
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