干细胞(Stemcell,SC)是一类具有自我更新(self-renewing)能力的多潜能细胞,即干细胞保持未定向分化状态和具有增殖能力,在合适的条件或给予合适的信号,它可以分化成多种功能细胞或组织器官,医学界称其为万用细胞,也有人通俗而形象地称其为干什么都行的细胞。干细胞来源于胚胎、胎儿组织和成年组织。来自胚胎和胎儿组织的胚胎干细胞具有多潜能分化特性,可分化为成熟个体体内几乎全部200多种以上的成熟细胞类型。而成年个体组织来源的成体干细胞(adtabletstemcell)有造血干细胞、神经干细胞和胰腺干细胞等。
人类很多疾病诸如心肌梗塞、糖尿病、帕金森病等,均涉及细胞(如脑细胞、心肌细胞、胰岛细胞)的死亡。干细胞技术最显著的作用就是:能再造一种全新的、正常的甚至更年轻的细胞、组织或器官,用以治疗诸如脑瘫、中风、白血病、心肌梗塞、糖尿病、帕金森氏病等多种用传统方法难以治愈的疾病,具有不可估量的医学价值,给人们带来了希望。
干细胞具有自我更新(self-renewing)的能力,在一定条件下下,它可以分化成各种功能细胞。按分化潜能的大小,干细胞基本上可分为以下三种类型。
(1)全能性干细胞(Totipotentstemcells)它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞(Embryonicstemcells,ESC),具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力,可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型,进一步形成机体的所有组织、器官。
(2)多能性干细胞(Pluripotentstemcells)这种干细胞具有分化出多种组织细胞的潜能,但却失去了发育成完整个体的能力,发育潜能受到一定的限制。骨髓多能造血干细胞是典型的例子,它可分化出至少12种血细胞,但不能分化出造血系统以外的其它细胞。
(3)单能干细胞也称专能或偏能干细胞(Unipotentstemcells)。这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化,如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞或叫卫星细胞。
如果说二十世纪是药物治疗的时代,那么二十一世纪就是细胞治疗的时代。传统药物在面对一些复杂的疾病时往往显得束手无策,而干细胞在糖尿病、帕金森氏综合征、老年痴呆症、肝纤维化、白血病、抗衰老等多种领域均被证明有显著疗效,干细胞研究成果将造福于目前只能靠药物维持的绝症 患者,有望引领全新的 再生医学 革命。近年干细胞已成为世界各国竞相研究的热点,各国纷纷将干细胞研究及应用列为国家重点发展的产业。
据发布的《2016-2022年中国干细胞医疗行业市场现状与行业前景调研分析报告》:2010年全球干细胞市场规模大约为215亿美元,2014年已经超过500亿美元,预计到2018年全球干细胞医疗的潜在市场规模将达到1195亿美元(2014年细胞治疗国际研讨会预测2020年全球干细胞市场规模将会达到4000亿美元)。从市场分布来看,目前北美和西欧仍是最大的干细胞市场,分别占据了44%和38%的市场份额,亚太地区排名第三,约占17%的市场份额。