1998年11月,威斯康星大學(xué)的湯姆生和約翰·霍普金斯大學(xué)的吉爾哈特教授分別在《科學(xué)》和《美國科學(xué)院論文集》上報(bào)道,他們用不同的方法獲得了具有無限增殖和全能分化潛力的人胚胎干細(xì)胞。這一成就將會(huì)給移植治療、藥物發(fā)現(xiàn)及篩選、細(xì)胞及基因治療和生物發(fā)育的基礎(chǔ)研究等帶來深遠(yuǎn)的影響,打開在體外生產(chǎn)所有類型的可供移植治療的人體細(xì)胞、組織乃至器官的大門。因?yàn)閺睦碚撋现v,人胚胎干細(xì)胞具有全能性,在一定的誘導(dǎo)條件下,既可發(fā)育分化為感受和傳導(dǎo)生物電信號(hào)的神經(jīng)組織,也可分化為攜帶氧的血細(xì)胞,還可分化為提供血液循環(huán)動(dòng)力的心肌細(xì)胞等等。這條消息立刻引起世界的關(guān)注,并引發(fā)對(duì)干細(xì)胞研究的熱潮。
在細(xì)胞的分化過程中,細(xì)胞往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力,最終衰老死亡。機(jī)體在發(fā)展適應(yīng)過程中為了彌補(bǔ)這一不足,保留了一部分未分化的原始細(xì)胞,稱之為干細(xì)胞。一旦生理需要,這些干細(xì)胞可按照發(fā)育途徑通過分裂而產(chǎn)生分化細(xì)胞。
干細(xì)胞是一類具有自我復(fù)制能力和多向分化潛能的原始未分化細(xì)胞,是機(jī)體或組織器官的起源細(xì)胞,具有形成完整個(gè)體的分化潛能或分化成特定/多種細(xì)胞組織器官的潛能。干細(xì)胞在理論上突破了細(xì)胞分化的單向性,由于體外培養(yǎng)的成功,日益顯示出對(duì)人類健康的潛在價(jià)值最顯見的醫(yī)學(xué)應(yīng)用潛能,是有望成為細(xì)胞組織移植甚至器官的新來源,以取代病人體內(nèi)損壞的細(xì)胞組織甚至器官,達(dá)到治療組織缺損、遺傳缺陷、器官障礙等難治疾病的目的。此外,干細(xì)胞在幫助人類了解自身的形成過程、認(rèn)識(shí)遺傳物質(zhì)對(duì)正常發(fā)育過程的調(diào)控、揭示人類疾病機(jī)理等方面也顯示出巨大的研究價(jià)值。