顾海慧-诱导多能干细胞体外分化生产血小板的研究应用.pdf

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1、诱导多能干细胞体外分化生产血小板的研究应用20260627顾海慧海军军医大学第一附属医院输血科01血小板的生理特点与临床应用03血小板体外生产技术02诱导多能干细胞的特点04国内外研究现状目 录CONTENTSPART 01血小板的生理特点与临床应用血小板的生理特点 无核，血液中比重最轻的细胞 2-4m/0.5m/6-10fl，形状不规则 成熟的巨核细胞产生 骨髓、血液和肺内 100-300109/L 能量代谢活跃，糖酵解和线粒体 寿命：9天左右 衰亡速度：11011/d血小板的生理生成途径造血层级结构模型注：LT-HSC：长期造血干细胞；ST-HSC：短期造血干细胞；MPP：多能祖细胞；CM

2、P：共同的髓系祖细胞；MEP：巨核红系祖细胞；MK：巨核细胞。Trends in Cell Biology.(2018)血小板的生理功能粘附功能聚集功能释放反应促凝作用血块收缩1 12 23 34 45 5参与止血、血栓形成、促进凝血、维持血管内壁的完整性参与止血、血栓形成、促进凝血、维持血管内壁的完整性血小板的生理功能 参与炎症和机体免疫反应Li et al.J Mater Chem B.2018.Qi et al.Nano Letters 2022.Li,et al.Research2023经过工程改造的去唾液酸化血小板可降低免疫应答生物工程血小板作为独特的药物输送装置发挥作用PRP、PR

3、F、CGF 促进创面和伤口愈合作用血小板的临床应用对象：血小板数量减少或/和功能异常 包括：血液病、癌症化疗、感染、创伤和心脏手术等血小板输注血小板输注 Platelet transfusion治疗治疗性输注性输注Therapeutic platelet transfusion迅速止血迅速止血预防预防性输注性输注Prophylactic platelet transfusion预防出血预防出血血小板的临床应用供应：血小板来源均依赖于献血者的血液捐献，因此来源有限；血小板存储时间短（57天）；存在异体输注免疫；需求：输注血小板是临床血小板相关出血的最主要治疗方式。随着人口老龄化与复杂大手术的开展

4、，输注需求逐年增加。血小板的“供-需”不平衡血小板的临床应用血小板供应不足随着人口老龄化，血小板成分供应链未来有可能出现严重短缺，包括：偏型短缺、地区性短缺或季节性短缺。潜在解决方案1.全血来源的血小板2.建立可靠的重复单采献血者库3.低温保存血小板4.人工工程化血小板PART 02诱导多能干细胞的特点干细胞的分类01来源02分化潜能：I.Embryonic stem cells（ES，EG，EC et al，来自胚胎）II.Adult stem cells（HSC，NSC et al，来自成体）I.Totipotent stem cells(具有形成完整个体的分化潜能)II.Pluripot

5、ent stem cells（具有分化出多种细胞组织的能力）III.Multipotent stem cells（具有分化为一，两种细胞组织的能力）干细胞的分类 按照分化潜能的大小：单能干细胞、多能干细胞、全能干细胞；诱导多能干细胞-iPSCs2006年，Yamanaka团队首次利用转录因子Oct4、Klf4、Sox2和c-Myc(OKSM)的异位表达将小鼠成纤维细胞诱导产生iPS细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)。成纤维细胞中转入关键基因，得到iPS Cells(诱导多能干细胞）Oct4Sox2 Klf4c-Myc小鼠成纤维细胞诱导多能干细胞-i

6、PSCs比较比较ES cellsIPS cellsAS cells来源来源囊胚囊胚分化末端细胞分化末端细胞成体组织成体组织体外扩增体外扩增无限无限无限无限有限有限分化谱分化谱所有组织类型所有组织类型所有组织类型所有组织类型一些组织类型一些组织类型归巢效率归巢效率低低低低高高重建效率重建效率低低低低高高成瘤性成瘤性有有有有无无可用性可用性有限制（人）有限制（人）广泛广泛限制较少限制较少伦理问题伦理问题严重（人）严重（人）少少少少临床试验临床试验还没有还没有有有有有技术挑战技术挑战确保不成瘤植入确保不成瘤植入确保不成瘤植入确保不成瘤植入体外操作而不失干性体外操作而不失干性诱导多能干细胞-iPSCs