胚胎幹細胞

培養基上的人胚胎幹細胞(hESC),取自H9細胞系。中央爲胚胎幹細胞形成的細胞集落,而周圍的狹長細胞爲餵養層的小鼠胚胎成纖維細胞(MEF)

胚胎幹細胞(Embryonic stem cell,簡稱ESC)是一類具有多能性幹細胞。在卵細胞受精後,受精卵經過桑葚胚階段,進入囊胚階段。囊胚中的細胞可以歸入兩個大類:滋養層(trophoblast,TE)和內細胞群(inner cell mass,ICM)。滋養層的細胞會分化爲胚胎外的組織(胎盤等),內細胞群的細胞則會分化成胚胎的其餘結構。分離內細胞群細胞並進行體外(in vitro)培養,即可取得胚胎幹細胞。胚胎幹細胞擁有分化爲三個胚層的細胞的潛能,或者說在一般情況下能分化形成除了胎盤之外的所有胚胎結構,此為胚胎幹細胞多能性的具體體現。

1981年,英國劍橋大學遺傳學部中,兩個分別由马丁·埃文斯(Martin Evans)以及马修·考夫曼(Matthew Kaufman)率領的研究團隊分別在體外建立了小鼠胚胎幹細胞系[1]。而胚胎幹細胞這一術語則是由加州大學舊金山分校(UCSF)解剖學部的教授蓋爾·R.·馬丁(Gail R. Martin)於當年12月的一篇論文中首次提出[2]。1998年,威斯康星大學教授詹姆斯·汤姆森(James Thomson)等人成功建立了人胚胎幹細胞系。2007年,马丁·埃文斯與另外兩名科學家因「利用胚胎幹細胞引入特異性基因修飾的原理上的發現」而獲得當年諾貝爾生理學或醫學獎

胚胎幹細胞被認爲在再生醫學組織工程、藥物實驗等領域擁有廣闊的應用前景,胚胎幹細胞對發育生物學的基礎研究也有很大助益。但是,因爲道德、宗教與法律上的問題(比如目前分離胚胎幹細胞的方法會無可避免地殺死胚胎),有關胚胎幹細胞的研究(即治療性克隆)在各國都受到了一定的限制[3][4]