干细胞是一类具有自我更新（self-renewing）和多向分化潜能的未成熟细胞的总称，在体内外特定的环境条件下，它可以分化成不同类型的各种功能细胞。受精卵是最原始的干细胞，在体内可发育成完整的个体，从发育早期的囊胚中分离获得的胚胎干细胞具有分化的全能性，可以被诱导分化为人体内所有类型的成熟细胞，但在体内不能形成滋养层。最近些年通过转录因子基因导入和小分子化合物、生物活性因子诱导获得的诱导性干细胞也具有与胚胎干细胞类似的分化全能性。从成人体内获得的成体干细胞具有多向分化潜能，至少可以被诱导分化为3种以上不同类型的功能细胞，甚至可以跨胚层分化，这是对传统认为成体干细胞只能向相应胚层功能细胞分化的颠覆性认识，神经、心肌等过去认为不能再生，而现在发现可以通过干细胞分化实现再生修复。干细胞是生命的起源细胞，是人体发育和组织器官形成的种子细胞，是维持组织器官功能和延续生命的母细胞。干细胞的基因突变、数量减少和活性降低有可能导致肿瘤、衰老和损伤修复困难等，因而直接影响多种疾病的发生发展和痊愈。新近还有一些研究报道发现体内成熟细胞在特定的损伤条件下可以被微环境诱导重编成为干细胞，然后再分化为所在组织类型的功能细胞并参与损伤修复，例如皮肤创伤后的组织再生等。至于成体组织中的各种成熟细胞是否也具有可塑性，即是否可以不经过干细胞过程直接再分化或转化为其他类型的功能，答案是肯定的。一些研究报道，利用生物活性因子、化学物质、转入特定基因等方法将神经组织中胶质细胞转化为神经元细胞，将皮肤成纤维细胞转化为T淋巴细胞、神经细胞等，随着基因编辑技术、表观遗传修饰技术、细胞合成技术及相关学科的技术发展，随心所欲地将成体细胞，例如皮肤成纤维细胞转化为疾病治疗所需的各种功能细胞也将成为可能。

干细胞按分化潜能的大小进行分类，主要分为以下5种类型。

又称“万能干细胞”，受精卵是最早期或最原始的全能干细胞，它可以在体内自然发育成完整个体。在这里所属的全能干细胞主要是指从发育早期的囊胚内细胞团中分离出来的胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESC）和从胎儿生殖脊中分离获得的干细胞样细胞。全能性干细胞也可以通过体细胞核移植（克隆）技术获得重构细胞后，在体外培育成囊胚，然后从其中的内细胞团中分离获得与自然发育全一致的胚胎干细胞样（图1-1）。在体内，它失去了发育为完整生命个体的能力，因为不能形成个体发育必需的滋养层和胎盘，但它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。如果将其注射到一个发育中的囊胚内细胞团中，它可以形成嵌合体并随胚胎发育分布于多种组织中并分化成所在组织类型的成熟细胞，参与组织器官的形成。利用这种方法可以获得特定的转基因动物模型，用于遗传性疾病或基因功能研究。在体培养条件下，可利用导入特定基因和化学物质、生物活性因子共培养，也可利用一些物理因素刺激如短波等，定向诱导胚胎干细胞向神经细胞、肌肉细胞、骨细胞、血液细胞等各种类型的成熟细胞分化，从而获得由于临床治疗帕金森、糖尿病、创伤等各种损伤、退变性疾病的再生修复细胞（图1-2）。

是指2006年以来，利用病毒载体将Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4等转录因子导入分化成熟的体细胞中，诱导其重编程为具有胚胎干细胞相似的表型特征、生长特性和分化潜能的一类全能干细胞。北京大学邓宏魁等利用小分子化合物组合也成功将成体细胞诱导分化为iPS样细胞。成都军区昆明总医院生物治疗中心朱向情等利用鱼卵提取物与皮肤成纤维细胞共培养，发现诱导细胞表达ESC相关抗原标志并证明发育早期基因去甲基化诱导体细胞重编程。其他还有一些利用生物活性因子、ESC提取物、肿瘤细胞提取物等诱导体细胞逆向分化并表达ESC抗原标志的报道，但没有培育成稳定的细胞株和形成规范化技术体系。关于体外诱导成体细胞获得的胚胎干细胞样细胞，虽然命名不完全一致，但也属于iPS细胞类。iPS细胞是胚胎干细胞研究的重大技术突破，使其向临床迈出了关键一步，解决了多能干细胞技术复杂、来源困难问题，而且克服了胚胎干细胞的伦理问题和异体来源胚胎干细胞的免疫排斥问题，但由于导入了病毒载体和外源基因，其安全性尚存在疑虑。

是指在人体发育过程中存留于人体多种组织中的分化潜能接近于胚胎干细胞的一类干细胞。已在成人骨髓、皮肤、肌肉、脂肪、胰腺组织中分离获得亚全能干细胞，表型特征为Flk1 ⁺Lin ^-，是成人体内分化潜能最强的干细胞，保留了与全能干细胞相似的自我复制和分化与增殖潜能，单个细胞水平全基因组分析、基因组组蛋白修饰及小RNA表达谱分析研究证实，该类细胞具有向3个胚层的不同组织细胞分化的分子基础。亚全能干细胞具有低免疫原性的特点，同时还有良好的免疫调节功能并可诱导免疫耐受，其机制可能是通过分泌多种细胞因子参与免疫细胞的网络调控，从而调节免疫细胞的增殖、活化及抗原递呈。鉴于亚全能干细胞的高度可塑性和双向免疫调节作用，而且可以从自体组织中分离获得，将在恶性血液病、损伤修复、自身免疫性疾病、退行性疾病等治疗中发挥积极作用。成体组织中的亚全能干细胞数量稀少，进入临床应用之前还需要解决高效分离和扩增等关键技术问题。

是存在于成体组织中具有自我更新和多向分化潜能的干细胞，与胚胎干细胞和亚全能干细胞相比，其分化潜能相对受限，可以向多种类型的成熟细胞分化，甚至可以打破胚层界限，分化为不同胚层的成熟细胞，例如骨髓间充质干细胞、造血干细胞、神经干细胞等。体内成体多能干细胞的分化方向取决于特定的微环境，在骨髓多能造血干细胞可分化出至少12种血细胞，但不能分化出造血系统以外的其他细胞，如果将其置于肝脏、神经、肌肉组织中则有可能向相应组织类型的功能细胞分化。多能干细胞的跨胚层分化是干细胞研究中的重大理论突破，在这种理论的指导向，多能干细胞的应用研究飞速发展，在分离、鉴定、扩增、诱导分化、损伤修复、组织再生等方面取得了重要进展，在诸多涉及细胞变性、坏死、缺失性疾病治疗中显示出一定治疗效果。

专能干细胞由多能干细胞进一步分化而来，也称单能干细胞或偏能干细胞。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，如造血前体细胞是一种未达到终末分化的原始细胞，具有增殖能力，但分化增殖能力有限，只能向一个或几个血细胞系定向增殖分化，因此也称之为定向干细胞（committed stem cell）或前体细胞，血管内皮前体细胞一般只向内皮细胞分化。从细胞分化程度上看，专能干细胞位于多能干细胞向成熟细胞分化的一个中间过程中，是更接近于成熟的为完全分化细胞，它具有一定的向前分化能力，但只能向特定类型或相应胚层的细胞分化。关于专能干细胞的定义说法不一，有些人把成体组织来源的干细胞定义为专能干细胞，但综合近些年来的研究成果，这里将其划分为成体干细胞中更接近于成熟细胞但尚具有一定多能性的细胞，也就是一些报道中所说的前体细胞。

依据干细胞的来源，还可以将干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞两类，但随着干细胞来源的不断扩大，其分类也应不断补充完善。从现有资料来看，按照干细胞的来源，笔者将干细胞分为以下类型：

1.胚胎干细胞　包括受精及其发育到桑葚胚阶段的早期胚胎中能够发育成完整个体的原始全能干细胞和从囊胚内细胞团中分离获得的能够分化为所有组织类型的全能干细胞。

2.原始生殖干细胞（primordial germ cell, PGC）　人原始生殖细胞（primordial germ cell，PGC）由格哈特（Geahart）等于1998年首次从妊娠5~9周的流产胚胎生殖脊中分离获得。PGC起源于性腺之外，PGC来源于外胚层，各类动物早期胚胎内开始出现成群原始生殖细胞的部位不同，多数脊椎动物原肠胚期的原始生殖细胞分布于肠道、卵黄囊或尿囊基部的内胚层细胞间。在发育中借变形运动或进入血液而沿肠壁迁移，或进入背肠系膜，最终达到正在发育的生殖脊处，并和生殖脊的中胚层细胞共同组成睾丸或卵巢。原始生殖细胞在未进入生殖脊前，既可分化为精原细胞，又可分化为卵原细胞，这种分化是由其和不同的生殖脊细胞的结合所决定的。在胚胎和个体发育过程中，PGC在性腺内经增殖、凋亡、分化等一系列复杂的变化最终形成成熟的精子和卵细胞。经不断分裂发育和分化演变成精子和雌性卵细胞。原始生殖细胞比其周围的其他细胞大，细胞内碱性磷酸酶、酯酶及糖原都呈阳性，易和其他细胞区分。亦称为原始细胞，属于多细胞动物生殖细胞系列的初级阶段，是在生殖腺内定位以前的生殖细胞。其后代细胞在生殖腺内成为卵母细胞或精母细胞。人和哺乳动物的PGC细胞高表达碱性磷酸酶和Oct4，特异表达基因还有Fragilis和Stella，可通过碱性磷酸酶染色进行鉴定，也可通过免疫组织化学、电镜和多种基因标记鉴定。人胚胎生殖细胞（EGC）高表达碱性磷酸酶、SSEA-1，并且表达SSEA-4、TRA-1-60和TRA-1-81。PGC在体内主要发育分化为雄性精子细胞或雌性卵子细胞，是人和动物繁衍后代的种子细胞。体外分离培养获得的PGC可用于胚胎发育规律及调控机制研究的模型。PGC也是多能干细胞的新来源，与ESC一样，可广泛用于细胞生长分化、组织再生、构建组织器官、新药筛选与评价等，将在损伤修复、衰老退变性疾病治疗研究中发挥重要作用。

3.核移植胚胎干细胞（nuclear transfer embryonic stem cell）　是指从采用体细胞核移植方法并经体外培养的囊胚内层细胞团中分离培养获得的ESC。获取核移植胚胎干细胞的基本过程是：用显微注射的方法把供体细胞核移植入去核卵母细胞中形成重构胚，用电激活法启动胚胎发育程序，将其在体外条件下培养到囊胚阶段，然后从囊胚内层细胞团中分离培养ESC（图1-3）。核移植胚胎干细胞的形态、生长特性、表型标志、分化潜能及用途，与从受精卵体内发育的囊胚内层细胞团中获得的ESC一致。核移植胚胎干细胞的特点是遗传特性与供体细胞相同，可用于细胞功能缺陷所引起的各种疾病治疗，构建组织器官及诱导分化为神经、肌肉、肝、肾、骨等细胞用于疾病治疗。该细胞用于医学研究与治疗比体内发育获得的ESC更具有优越性，主要是解决了ESC来源困难的难题，可以实现个性化治疗，同时避免了同种异体移植的免疫排斥等瓶颈问题。在畜牧业方面，可用于优良品种培育、物种保存等。

4.诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cell, iPS）最初是由日本医学家山中申弥（Shinya Yamanaka）等于2006年利用病毒载体将四个转录因子（Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc）转入分化的小鼠皮肤成纤维细胞中，使其重编程而得到的类似胚胎干细胞的一种细胞类型。2007年11月，美国科学家汤姆森和山中申弥实验室几乎同时分别在 Science和 Cell杂志上报道利用IPA技术成功诱导皮肤成纤维细胞转化为几乎与ES细胞完全一样的多能干细胞，不同的是，Thompson实验室是慢病毒载体引入Oct4、Sox2、Nanog和LIN28基因，而Yamanaka依然是利用反转录病毒引入Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc 4种转录因子基因组合。随后世界各地不同科学家在猕猴、大鼠、猪等动物上取得成功。还发现其他方法同样也可以制造这种细胞。2013年，北京大学邓宏魁等利用小分子化合物与体细胞共培养，成功诱导体细胞转化为ES细胞样细胞并将其命名为化学诱导的多潜能干细胞（CIPS）。其他还有利用卵细胞、ES细胞、肿瘤细胞提取物与成体细胞共培养也可诱导体细胞表达ES细胞的抗原标志物，但未建成细胞系。

5.成体干细胞（adult stem cell, ASC）是指存在于成体组织器官内，具有自我更新和分化为它所在组织的所有细胞类型的未分化细胞。ASC至少可以分化为一种以上所在组织中的不同表型和功能的成熟细胞，因此也称之为多能干细胞（multipotent stem cell，pluripotent stem cell，PSC）。成体所有组织中均存在ASC，依据其组织来源分别称之为相应的组织干细胞，如神经干细胞、胰干细胞、肝干细胞、肌肉干细胞、胃肠干细胞。成体干细胞的研究始于20世纪60年代人们对造血干细胞的研究。造血干细胞是目前研究得最为清楚、应用最为成熟的成体干细胞。ASC在正常生理条件下多处于G0期或缓慢向G1期转化，其功能是负责更新其所在组织的生理性衰老死亡的成熟细胞以维持组织器官的结构与功能的完整性。在病理性损伤等情况下，ASC可快速动员、增殖和分化，参与和促进损伤组织的修复。体外分离、扩增ASC需要特定的培养条件，同时需要添加促细胞生长因子和抑制分化的因子，即在促进其生长的同时还要维持细胞的“干性”。

与胚胎干细胞相比，其分化潜能可能有一定限制，但其来源相对容易，甚至可来源于由于ASC可以来源于自体，因此ASC用于医学研究及临床治疗更具有可行性。ASC还可分泌多种细胞生长因子、免疫调节因子等，这些因子可促进损伤组织的细胞生长、血管再生和调节炎症反应等，因而促进损伤组织的修复。多潜能分化能力，随着生物个体生命周期增长，成体干细胞会出现老化。当成体干细胞自我更新能力增强和（或）分化障碍时，细胞增殖能力变强，引起增生性疾病特别是肿瘤疾病。当成体干细胞自我更新减弱，提前老化或分化不全时，可导致功能细胞形成减少，如不能满足组织器官功能的需要，将导致相应器官功能衰退，形成退行性疾病。人体衰老、死亡是由于组织器官中的ASC细胞数量减少和活性降低导致组织器官中生理性衰老死亡细胞更新不足所致，因此，外源性补充ASC有助于延缓衰老和衰老、退变组织的修复。ASC具有游走和向损伤组织归巢的特性，给受机械损伤或中毒、放射线照射等涉及细胞变性、坏死或缺失的患者输入ASC（间充质干细胞、造血干细胞）后，ASC可归巢于损伤组织并在损伤组织的特定微环境诱导下分化为相应组织的功能细胞，参与或促进损伤修复。

与一些成熟细胞相比，干细胞的体外培养条件要求相对苛刻，因为它在体外培养条件下容易自然分化而失去干细胞的基本特性。干细胞的体外培养难点是既要维持干细胞的“干性”，又要令其增殖而保持未分化状态，这本身就是一对矛盾。由于不同来源的干细胞，其生长特性差异较大，体外培养条件也有一定差别，一般需要根据不同类型的干细胞建立相应的个性化培养体系，特别是将某种干细胞建成细胞系，更需要建立稳定的培养技术。体外制备干细胞包括干细胞或富含干细胞的材料采集、分离纯化、扩增、鉴定及储存等过程，分离、培养过程需要在无菌层流实验室中进行，需要在培养体系中添加一些维持其“干性”和促进增殖的因子。

胚胎干细胞的体外分离培养原始材料来源包括受精卵发育而来的桑葚胚、囊胚内细胞团、胎儿生殖脊等。体外制备包括以下过程：①原始胚胎干细胞的获取：采用机械法分离、胰酶或胶原酶消化获得原始胚胎干细胞悬液。②细胞传代培养：将细胞悬液接种在改良的Eargle培养液中培养2~3天，然后转移到经放射线照射或丝裂霉素处理的成纤维细胞饲养层上进行传代培养。由于处理后的成纤维细胞失去了增殖能力，但还能分泌多种细胞因子，可维持胚胎干细胞的“干性”和促进其增殖。饲养层细胞一般采用3T3、STO等小鼠细胞系，也可采用自制的胎鼠成纤维细胞。培养体系中，一般还需要添加适当浓度的胎牛血清（FBS）、非必需氨基酸、β-巯基乙醇、白血病抑制因子（LIF）、干细胞因子（SCF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）等，其中LIF具有抑制胚胎干细胞分化的功能。为防止细菌污染，可按其他细胞培养体系的要求加入双抗。胚胎干细胞在培养体系中呈克隆生长，待单个细胞长成集落后，挑取细胞集落，用低浓度的胰酶消化分散后，继续用上述培养体系进行传代培养。经反复传代培养，可获得高纯度的生长旺盛的胚胎干细胞。如果撤除培养体系中的血清成分，胚胎干细胞会自动分化形成拟胚胎体，其中含有多种类型的组织细胞，说明血清中可能含有维持胚胎干细胞特性的因子。③细胞鉴定：对细胞的生长特性、表型标志、核型、细胞周期、分化潜能进行分析鉴定。④胚胎细胞储存：将胚胎干细胞置于含有10%二甲基亚砜（MDOS）的胚胎干细胞培养液中，按常规方法程序降温，最后置于-196℃液氮中长期保存。最近些年还开发出一些无血清的干细胞培养基，实验证实干细胞在这些培养基中生长良好，避免了添加血清中携带病原的可能性，减少了胚胎干细胞在体内研究与应用中的干扰因素，为临床应用奠定了基础。基因导入或小分子化合物等诱导培养获得的胚胎干细胞样细胞，其培养、扩增条件与胚胎干细胞相似。优化胚胎干细胞的培养条件，研究更为高效的培养基，特别是不含血清的培养基仍然是胚胎干细胞研究的重要方面。

成体干细胞的种类繁多，几乎在所有组织中均发现有干细胞存在，不同组织来源的干细胞在数量、细胞形态、生长特性、表型标志、分化条件及分化潜能上千差万别，体外培养条件要求不尽一致，很难建立一套适用于所有成体干细胞培养的通用技术方案，需要针对不同类型的成体干细胞建立“个性化”体外制备技术。由于成体干细胞可以来源于自体，避免了免疫排斥和胚胎干细胞涉及的伦理及安全问题，在临床上具有优先应用优势，因此在2000年以来受到高度重视，在体外制备技术方面取得了诸多突破性成果，极大地促进了成体干细胞技术产业的发展和转化应用。成体干细胞体外制备通常也包括材料采集、分离纯化、体外扩增、诱导分化、储存、复苏等关键技术环节。在采集获得成体组织之后，根据组织来源及特性，分别采用机械分离、密度梯度离心、酶消化、免疫磁珠分离、流式细胞术分离等方法分离制备成单细胞悬液，然后将其置于特定的培养体系中进行原代和传代培养，培养体系中一般也要加入维持“干性”和促进其生长的细胞因子，例如干细胞因子（SCF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）等。为进一步纯化干细胞，在培养过程中根据干细胞的特性进行贴壁培养、差速贴壁、克隆筛选、免疫吸附等办法进一步纯化和去除杂细胞，例如利用间充质干细胞贴壁生长的特性进行贴壁培养可获得骨髓、脂肪、脐带等组织中的间充质干细胞，采用差速贴壁法可去处其中的少量成纤维细胞。有一些成体干细胞可采用组织块培养法获得，方法是将组织剪碎成小于1mm ³大小的组织块，将其接种于培养瓶底，先加入少量培养液，待组织块贴壁后再补充培养液继续培养，其中的干细胞可沿组织块周围长出，然后去除组织块并进行传代扩增获得大量干细胞。这种方法适用于脐带间充质干细胞等贴壁生长较快的干细胞，同一组织块可进行反复培养。骨髓、脐血组织中的造血干细胞一般采用流式细胞术、免疫磁珠法可分离获得纯度大于99%的造血干细胞，但体外扩增相对困难，一般要在半固体培养基上进行扩增，培养基中需要添加血清、多种促进其生长的因子。也有人认为，在干细胞培养体系中添加血小板生长因子可促进干细胞生长，甚至可以取代血清添加。还有一些干细胞在体外培养体系中适于悬浮生长并形成悬浮细胞球，例如海马神经干细胞、视网膜神经干细胞等。总之，成体干细胞的分离主要利用其生长特性进行选择性培养或依据相对特异的标志性细胞表面抗原进行免疫学筛选，体外扩增则需要根据其生长特性建立不同的培养体系和技术方法，培养体系中需要添加促进生长和维持“干性”的细胞因子，否则传代培养后，干细胞会自动分化和老化而失去活性。

主要依据其在形态特征、细胞成分与结构、基因修饰与表达差异、生长特性、表型标志、体内外分化潜能等方面与成熟细胞的差异，分别采用光学显微镜观察、电镜观察、免疫组织化学、组织病理观察、流式细胞术、基因结构与开放表达、表观遗传分析等技术，从不同侧面建立干细胞的鉴定技术方法、指标体系和标准。从概念上讲，干细胞的最基本特征是自我更新能力和多向分化潜能，增殖能力是考察干细胞活性的重要依据，而在体内外是否能够向多种类型的成熟细胞分化则是认定干细胞的“金标准”。因此，胚胎干细胞重点分析其全能性，而成体干细胞则重点分析其是否能够向2种以上不同组织类型的成熟细胞分化，特别是是否能够分化为不同胚层的功能细胞。

体外长期培养的胚胎干细胞鉴定：①形态、结构特点：呈圆形或梭形，也有一些呈多角形，体积小，细胞核大，胞质少，可见一个或多个细胞核，细胞结构相对简单，细胞质内除有大量游离的核糖体和线粒体外，其他细胞器很少。②生长特性：小鼠的胚胎干细胞呈巢式或集落式生长，边缘光滑，细胞排列紧密。人胚胎干细胞的克隆生长特点与恒河猴等灵长类动物的胚胎干细胞相似，细胞形态呈扁平，细胞之间呈紧密连接，易被胰酶消化，但灵长类动物的胚胎干细胞呈松散连接。③表型标志：胚胎干细胞表达胚胎阶段特异性抗原（SSEA）和癌胚胎抗原（CEA），但表达模式具有种属特异性。人和灵长类动物ES细胞表达SSEA-3、SSEA-4，不表达SSEA-1，人生殖脊干细胞（EG）则表达SSEA-1、SSEA-3、SSEA-4，小鼠以表达SSEA-1为主。胚胎干细胞高表达碱性磷酸酶，碱性磷酸酶染色呈强阳性。还表达干细胞因子（stem cell factor）、生殖细胞核因子（germ cell nuclear factor）、转录因子 Oct3/4、端粒酶、高分子糖蛋白TRA-1-60和TRA-1-81、CD30、GCTM2、GenesisDG等。利用这些差异和表面标志物，可以验证胚胎干细胞。④体外分化能力：主要包括拟胚胎体的形成和定向分化潜能分析。从胚胎干细胞培养体系中去除饲养层和分化抑制因子后继续培养，可自动形成拟胚胎体，其中包含有内外胚层的三微结构团块。继续培养还可以形成含有体腔的囊装拟胚胎体，其中含有内、中、外3个胚层的血管、神经、肌肉、腺体、骨等微型组织和多种谱系的细胞。在撤除饲养层和分化抑制因子之后，向培养体系中添加特定的诱导因子，包括小分子化合物、生物活性因子或物理因素，均可诱导ES细胞向特定类型的成熟细胞分化并表达相应的特异性抗原标志，具有相应的细胞功能。⑤体内分化潜能：将ES细胞移植到免疫缺陷小鼠，如SCID鼠、裸鼠皮下后，可逐渐长成畸胎瘤，组织学观察可见内、中、外3个胚层的组织和细胞，对组织切片进行免疫组织化学染色，可见多种类型的成熟细胞。将胚胎干细胞通过显微注射技术注射到其他正在发育生长的囊胚内细胞团中，可以培育出嵌合体动物，胚胎干细胞可随胚胎发育进入各种组织并向相应类型的功能细胞分化，整合于组织之中并发挥功能，而且也可以分化为生殖细胞，具有生殖系传递功能。如果将胚胎干细胞定位移植到成体的特定组织中，它可以在组织微环境的诱导下“入乡随俗”，定向分化为所在组织类型的功能细胞，例如将胚胎干细胞移植到帕金森动物模型的纹状体中可分化为能够产生多巴胺和5-羟色胺的神经元样细胞，使帕金森症状改善。

成体干细胞的鉴定相对困难，因为缺乏特异性的抗原标志物，生长特性和形态各异，分化潜能不如胚胎干细胞大。尽管在许多组织中存在干细胞，但由于其数量很少，且与组织中的其他细胞无明显的差别，无法清楚地区分它们。因此，在各种不同的组织中如何科学地区分这些种类稀少的干细胞，或者如何发现一有效简便的鉴别方法，是干细胞研究人员所必须解决的问题。过去人们普遍采用的鉴别干细胞的最基本且可靠的实验手段是利用干细胞最显著的两个特征，即慢周期性和自我更新能力，来鉴定在体与离体干细胞。由于干细胞的慢周期性，可采用标记滞留细胞的分析方法识别在体的静息干细胞。干细胞的自我更新能力在体外培养则表现为无限的增殖能力，形成细胞克隆，从而识别离体的干细胞。但这两种方法应用时具有一定的限制性。主要鉴定方法：①表型抗原标志分析：目前研究人员普遍采用的方法是依靠干细胞的表面标志来区分和鉴定各种干细胞，通过干细胞表面受体可以区分干细胞和其他细胞。成体组织来源的离体干细胞鉴定主要通过一系列阳性和阴性标志的分析，综合判定是否符合干细胞的表型。例如间充质干细胞表达CD29、CD44、CD71、CD90、CD106、CD124、SH2、SH3等，而不表达造血干细胞的抗原标志物 CD34、CD14、CD45等。利用干细胞表面受体来鉴别干细胞有两种方法，利用荧光素的化学特性和受体的独特的结构相结合的方法来鉴别干细胞群。②体外定向诱导分化：一些生物活性因子、化学物质或组合因子可诱导成体干细胞定向分化，一些组织提取物也具有诱导成体干细胞定向分化的倾向，导入特定基因并令其高表达可稳定诱导成体干细胞分化为某种类型的功能细胞。要验证成体干细胞是否具有多向分化潜能，至少应考虑分化为3种以上不同组织类型的成熟细胞，选择定向诱导分化为不同胚层细胞分化方向，例如脐带、骨髓、脂肪来源的间充质干细胞鉴定常定向诱导分化为神经、脂肪、骨、软骨、肌肉等。③体内诱导分化：成体干细胞接种于免疫缺陷动物皮下一般难以形成包含多种组织类型细胞的组织，一般是定向注射于特定的组织中，观察其是否可在组织微环境诱导下定向分化，例如注射入神经、肌肉、肝、骨髓等组织中，通过体内示踪、免疫组织化学、表型变化、功能分析等方法验证其在体内特定微环境中的分布和分化方向。对于单细胞生物和低等动物，可以很精确地通过其形态和定位而鉴别出其中的干细胞。例如在果蝇生殖腺和外周神经系统（PNS）中，干细胞和非干细胞的子代细胞对于其周围细胞已具有很明确限定的方向。而在人和哺乳动物的许多组织中，干细胞的位置、微环境结构尚不完全清楚，有些干细胞表面的分子标志未完全得到确定，寻找成体干细胞的特异性标志并为干细胞分离、鉴别提供新线索仍然是干细胞研究的重要方向。

随着基因结构、表观遗传和基因表达等分子生物学技术的发展，特别是大规模基因测序技术、表观遗传修饰分析及基因表达芯片技术的广泛应用，再加上大数据分析技术的不断普及，干细胞鉴定越来越精准、细致、全面。如利用生物芯片分析结合高通量基因测序技术分析干细胞相关基因的开放表达及表达谱分析干细胞的表型、功能，鉴别干细胞中特异性的基因和转录因子等。用PCR技术来鉴别具有活化的和导致细胞具有特性的基因的表达。这些技术有助于研究人员通过识别“基因标志”来区分干细胞。例如：PDX-1基因是一种转录因子蛋白，负责胰岛素基因的最初活化，研究人员通过识别它来鉴别出能发育成胰岛细胞的干细胞。还可利用基因工程技术结合荧光素技术而不依赖干细胞的表面标志来鉴别干细胞，这种技术的重要性就在于允许人们检测分化或定向分化时的干细胞。利用这种方法，可以进行早期的干细胞分离，在组织中识别出它们或在分化的过程中追踪它们。这些鉴别手段目前在许多实验室已被广泛应用，而且在未来的干细胞研究中将起主要作用，相信随着对干细胞的研究日益深入，将会探索到更为准确、省时的方法。

干细胞的可塑性主要是指干细胞的多向分化潜能，利用干细胞可以被定向诱导分化为特定的功能细胞的特性，人们可以针对不同的细胞类型建立诱导分化技术，根据临床疾病治疗和科学研究需要定制生产出各种各样的功能细胞，同时研究干细胞分化的调控机制。从最原始的受精卵到全能性干细胞、多能干细胞和成熟细胞的各个分化阶段，均伴随有细胞形态结构、基因表达的变化，干细胞分化是其所处组织微环境或体外培养条件诱导基因表达谱改变的结果。干细胞是一类特殊的细胞，它们最显著的生物学特性是既具有自我更新的能力，又具有多向分化的潜能。在细胞分化的过程中，细胞往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力，最终衰老死亡。机体在发展适应过程中为了弥补这一不足，保留了一部分未分化的原始细胞，一旦生理需要，这些干细胞可被动员并按照发育途径通过分裂而产生分化细胞。干细胞本身不是终末分化细胞，即不是处于分化途径的终端，能无限增殖分裂，可连续分裂几代，也可在较长时间内处于静止状态。干细胞分裂模式有对称性分裂和不对称分裂，产生的子细胞只能在两种途径中选择其一。不对称性分裂后，一个子细胞保持亲代特征，仍作为干细胞，另一个向终末方向分化，产生功能细胞。这种不对称分裂可能是由于细胞质中的调节分化蛋白不均匀地分配，使得一个子细胞不可逆地走向分化的终端成为功能专一的分化细胞，而另一个则保持亲代的特征，仍作为干细胞保留下来。分化细胞的数目受分化前干细胞的数目和分裂次数的控制。从理论上讲，成人体内的干细胞在的数量是相对恒定的，在不断分裂过程中一直保持自我更新状态，可以说，干细胞是具多向分化潜能和自我更新特点的增殖速度较缓慢的细胞。

干细胞的神奇之处在于它的可塑性，它在体外经过培养扩增后，仍能进行不定期分化并产生特化细胞。受精卵及其发育到桑葚胚阶段的干细胞具有万能性，不但可以分化为体内任何组织类型的功能细胞，也可以发育为完整个体，从胚胎发育到囊胚阶段的内细胞团中获得的干细胞、生殖脊中获得的原始生殖干细胞、通过基因导入获得的诱导性干细胞及小分子化合物诱导获得的胚胎干细胞样细胞则具有全能性，虽然不能分化发育成个体，但同样可以被诱导分化为人体内所有组织类型的功能细胞。成人组织中存在有不同类型和处于不同分化阶段的干细胞，其中可能还含有胚胎干细胞样细胞，而其他成体干细胞的可塑性则没有胚胎干细胞强大，但仍然具有可塑性，可以在特定培养条件和微环境诱导下向多种类型的成熟细胞分化，特别是关于成体干细胞可以跨胚层分化的研究成果是一个重大的理论突破，彻底颠覆了人们对成体干细胞可塑性的传统认识，引导人们建立了多种新的技术方法，特别是关于间充质干细胞的研究取得了令人鼓舞的成果，解决了细胞来源、标准化制备、规模化生产、有效性评价和安全性等临床关键技术问题，大有实现产业化和进入临床之势。

干细胞在生命的成长和发育过程中起主干作用，其重要性如同建筑中的钢筋、泥沙这样的基本材料一样。人或动物从受精卵到成体的全部发育过程中，一直伴随着干细胞的更新和分化，成体组织中的干细胞是维持组织器官的结构与功能的基础，也是损伤修复与再生的种子细胞。成年动物的组织和器官，比如上皮和造血系统之所以具有修复和再生的能力，成体干细胞在其中起着关键的作用。在特定的条件下，成体干细胞既可对称分裂为2个新的子代干细胞或2个功能细胞，也可不对称分裂为1个子代干细胞和1个功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。过去认为只有造血系统和上皮等组织含有成体干细胞，但最近的研究表明，成体干细胞普遍存在于人体的各种器官，但人们对一些组织中的干细胞认识尚不全面、不深入。需特别说明的是，一些组织中的干细胞已经研究得较深入，如骨髓造血细胞和表皮细胞。在这些组织中，已分化的细胞不能继续分裂增殖，细胞更新换代依赖于其中的干细胞。在正常情况下，成体组织中的干细胞多处于迟缓型分化（delayed differentiation）或静止状态，其分化、复制受到周围细胞、细胞外成分和细胞因子的控制。有研究认为，骨髓是成体内最大的公共干细胞库（pool of stem cells），因为在皮肤和骨创伤，肝、肾移植及缺血损伤情况下，除了组织中的干细胞被动员并增殖、分化外，还有部分骨髓干细胞进入组织，参与损伤修复。体内注射集落刺激因子（CSF），如G-CSF、GM-CSF等可动员骨髓干细胞，提升免疫功能和促进多种组织损伤的修复。然而，对在正常情况下具有非常有限再生能力的组织，如脑、心、肾组织中的干细胞特性及在组织细胞更新的过程和机制了解还很肤浅。

干细胞之所以成为人们关注的热点之一，就是因为成年生物组织干细胞可分化成为在发育上无关的细胞，而且具有重要的实用价值。越来越多的证据表明，成年体内的干细胞具有很强的分化潜能，成体干细胞被移植入受体以后，表现出很强的可塑性。通常情况下，供体干细胞在受体中分化为与其组织来源一致的细胞，但在某些情况下干细胞的分化并不遵循这种规律，它会在什么组织中就向什么组织类型的细胞分化，特别是可以归巢于损伤组织并参与损伤修复。最近对干细胞可塑性的报道较多，有在特定的实验性的条件下，来自于骨髓所产生的成体干细胞能够产生在脑组织中所发现的神经和其他类型的细胞；也有神经干细胞转化为造血细胞、骨骼肌间叶干细胞转化为造血细胞的研究。成体干细胞可塑性的概念是新近提出的，而其具体的机制还不十分清楚。许多证据表明，尽管环境无变化，一些成体的干细胞能够被“基因上的重新程序化”而产生具有不同组织的特征的特殊细胞类型。有一些研究证明，如果将成体干细胞如造血干细胞注射到囊胚内细胞团中，它可以随胚胎发育进入各种组织中，并且分化成所在组织类型的成熟细胞并与受体组织良好整合。注射到胎儿腹腔中的成体干细胞也可以进入多种成体组织之中并向相应组织类型的功能细胞分化。将骨髓间充质干细胞在影像引导下注射到正在发育生长的肾组织中，发现该细胞不仅能在注射部位的肾组织中定居和分化，而且还能迁移到对侧肾组织及其他组织中并向相应类型的功能细胞分化。这些证据表明，成体干细胞的可塑性极为强大，在体内的分化方向取决于它所处的微环境及诱导因子的类型和组合。

除了利用体内组织微环境定向诱导干细胞分化外，体外建立人工定向诱导技术也是干细胞可塑性研究的重点方向。主要策略有：①利用病毒载体导入特定基因，通过高表达模型因子诱导干细胞分化为某种类型的功能细胞，例如导入转录因子Sox2基因可使90%以上的胚胎干细胞分化为表达神经元标志的神经细胞。②改变培养条件：在培养体系中加入模型细胞因子、化学物质或多种引导因子组合，可诱导干细胞定向分化，例如加入骨形成蛋白可诱导干细胞向软骨细胞分化，加入地塞米松可诱导胚胎干细胞分化为黑色素细胞等。一些物理因素如光波、重力等，也可使干细胞的分化方向发生改变。

人们设想，利用干细胞的可塑性，可以在体外生产各种功能细胞、组织和器官，与影像学及三维结构重建、计算机辅助设计、3D打印、体外高效培育等技术结合，可精确构建临床需要的各种个性化组织和器官，让组织修复和器官更换像修理汽车一样简单。目前，一些结构简单的组织如人工皮肤、角膜、骨等，已经获得成功并在动物模型治疗实验中证实安全、有效。对于复杂的组织和器官，由于涉及细胞与细胞之间的连接、多种细胞及细胞外成分的三位空间结构、血管分布、神经支配、细胞因子调控等，真正实现在体外人工构建并符合临床治疗要求，还需要进行大量的深入研究。利用干细胞的可塑性，在动物体内环境模拟培育人源化组织器官可能是更为接近的途径。胚胎干细胞、间充质干细胞等具有免疫原性较低，甚至还有免疫调节作用，容易诱导免疫耐受，可通过早期胚胎嵌合、细胞替代、定位移植等方式，建立干细胞定向分化、组织和器官培育技术体系，从而构建出临床需要的组织或器官。

细胞的分化是发育生物学的核心问题，干细胞的分化发育贯彻于生命过程的始终，从受精卵发育开始，干细胞的分化发育就开始启动，定向分化是不同类型的组织和器官生长发育的基础。生命诞生后，各种组织细胞都存在生理性的衰老死亡，为维持生命的连续性和组织器官功能的完整性，机体建立了一套完整的干细胞分化调节机制，不断更新和补充各种功能细胞的丢失。凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能分裂的组织或细胞，都需要干细胞来维持。干细胞的职能不是执行已分化的功能，而是产生具有分化功能的细胞。干细胞分化发育机制的激活在损伤性修复过程中也起关键作用。干细胞处于特定的三维空间环境中，其发育分化受所处微环境的严格调控，接受周围环境中的三维信号，包括细胞与细胞、细胞与细胞外基质、细胞因子等，干细胞所处环境中的各种物理、化学因素均对干细胞的分化发育产生影响。正常情况下，干细胞处于一个由如珍藏珠宝的“壁龛”结构中，受到周围细胞的严格保护。“壁龛”（niche）的概念第一次提出是在造血组织中，即控制干细胞命运的外在因素选择性地组成了干细胞的微环境。这个壁龛在细胞群不对称分裂的组织、保守的不对称的干细胞、干细胞的子代细胞及周围细胞间的复杂的相互作用、局部和远端的信号转导中具有重要的作用。干细胞不仅存在着时间上的分化，同时还存在着空间上的分化。单细胞的生物仅有时间上的分化，而高等生物细胞既有时间上的分化又有空间上的分化。多细胞生物的细胞分化是个体形态发生的基础，依赖于各部分细胞基因表达的时-空关系，而时-空关系早已由生物体的遗传性规定了严格的程序和模式，因此，分化是处在基因的调节作用下，同时也受其环境因素的影响。高等动物因其胚胎发育的外环境以及成体发育的内环境比较恒定，所以细胞的分化更多地直接由基因支配。细胞外基质成分的改变会影响干细胞的分化，如整合素在其中起重要作用。当干细胞的微环境发生改变如损伤时，胞外某些信息可通过整合素α ₅β _l、α _vβ ₅及α _vβ ₆等传递给干细胞，以触发跨膜信号转导，调控细胞的基因表达。这一过程不仅可以改变干细胞的分裂方式，而且也激活干细胞的多潜能性，使干细胞产生一种或多种定向祖细胞，以适应组织修复的需要。因此，不同干细胞的微环境有其特定作用，同时不同的微环境之间组成了一定的网络系统，共同地调节着干细胞的命运。

从发生机制上来看，干细胞并不直接分化产生终末分化细胞，而是先分化成短暂扩增细胞（transient amplifying cell），短暂扩增细胞有定向分化成某种终末分化细胞的能力，或是分化成定向祖细胞（committed progenitors）。短暂扩增细胞再经过几次到十几次不等的分裂后定向分化，进一步可分化为有丝分裂后细胞（post-mitotic cells）及终末分化细胞（terminally-differentiated cells）。短暂扩增细胞的存在说明组织靠较少量的干细胞分裂为很多的子代分化细胞。

一般认为干细胞分化产生其子代细胞的过程中有两种机制。其一，传统认为干细胞通过不对称分裂产生其后代，产生一个新的干细胞和一个最终经历分化的子代细胞。一般来说，单细胞生物和无脊椎动物以此种方式进行分化。另一种是一高度调节性的机制，具有一定的概率性，干细胞通过这种方式产生其子代干细胞和定向祖细胞，大多数哺乳动物的组织以这种方式进行自我更新。在静止状态下，每个干细胞分化均等地产生一个新的干细胞和一个定向祖细胞，但是，在细胞群体的水平上而不是在细胞个体的水平上却表现出不对称分裂。更进一步来讲，在有些组织中可能表现为单个细胞行为的连续性，干细胞和其定向祖细胞处于一连续分裂的相对位置上，而在群体上表现为干细胞群和定向祖细胞群的不连续性。尽管这两个机制明显不同，但是都涉及多重的反馈调控机制和细胞间的相互作用机制。群体的不连续分裂机制满足了机体的多种生理需要，如当机体受到创伤后，对血液细胞和表皮细胞的需要量增加。然而，通过对非干细胞类子代细胞调节因子的异位表达，表明了传统机制具有潜在的灵活性。

干细胞分化发育的调控按机制分内源性和外源性调控机制。其中内源性调控涉及干细胞内的一些结构蛋白和结构因子等，它们通过各种方式影响干细胞的有丝分裂及其分裂的部位、染色体的功能及分泌的细胞因子等方面，从而实现对干细胞的自我复制、分化发育的调控；转录因子在胚胎干细胞的分化中也起非常重要的调节作用；此外，端粒酶（telomerase）的长度与干细胞的增殖和分化也有重要关系。不同类型的干细胞其内在的调控机制也不相同。

干细胞发育的直接调控取决于由外部信号所执行的细胞自动调节因子。直接的调节包括：负责建立不对称细胞分裂的蛋白，控制基因表达的核酸因子，在子代干细胞和定向分化细胞的染色体的调配，及在短暂扩增细胞群间设定的分裂周期数的确定。在不对称细胞分裂期间，通过由细胞发育决定的不均等成分或受其周围的分化影响，两个子代细胞可能获得了不同的发育潜能。特别是细胞内的结构蛋白对于细胞发育的定向起重要的决定作用。干细胞的分化调控具有复杂性和多样性，涉及各种因素诱导信号转导、表观遗传修饰、基因开放与关闭、关键分子表达与调控等，实际上外源性调控因素也最终通过内源调控来控制干细胞的自我更新与分化。外源因素用于诱导ESC体外向神经细胞、造血各系细胞和心肌细胞分化等，在组织细胞的起源及分化研究中发挥了重要作用。研究人员希望能够控制体外培育的干细胞分化的方向，建立高效诱导技术体系，按照临床损伤修复治疗需要，在体外生产出各种个性化的功能细胞并提供给临床治疗用。在利用高通量基因及表达产物分析技术广泛利用和获得大数据的支持下，干细胞发育与分化调控机制已经有了深层次认识，从胚胎干细胞开始向成体干细胞分化到成熟细胞形成过程中的基因表达与调控机制、动态变化规律已经越来越明了。哈佛大学完成了造血干细胞发育不同阶段的基因表达谱，利用网络生物学技术，构建出了造血干细胞发育的基因调控网络。美国科学家绘制出了人体胚胎干细胞内部5-羟甲胞嘧啶（5hmC）修饰的全基因图谱，证明5hmC在被打开或激活的基因出现频率较高。中国科学家利用单细胞测序技术绘制出人类植入前胚胎和胚胎干细胞的转录组基因调控图谱，结果有助于全面解析干细胞发育调控的基因机制。2015年，美国科学家在 Cell Stem Cell杂志上发表文章称，构建出了胚胎干细胞和成体干细胞中构成人类基因组的三维结构，为更精确预测干细胞发育分化的基因调控机制。体细胞核移植技术诱使体细胞重编程为干细胞的事实说明，胞质成分对基因转录、基因开发与关闭发挥了决定性作用。利用基因敲除、基因编辑、表观遗传修饰等技术，已经在实验室中发现了一些调控干细胞发育分化的关键因子。随着现代分子生物技术的发展及应用，干细胞分化的调控机制终将被破解，触发和控制细胞分化的因素将逐渐明了，发育生物学和细胞生物学中的谜题将逐一被解析。

1999年Goodell等分离出小鼠的肌肉干细胞，体外培养5天后，与少量的骨髓间质细胞一起移植给受致死量辐射的小鼠中，结果发现肌肉干细胞会分化为各种血细胞系。这种现象被称为干细胞的横向分化（transfer differentiation）。关于横向分化的调控机制目前还不清楚，大多数观点认为干细胞的分化与微环境密切相关。可能的机制是：干细胞进入新的环境后，对分化信号的反应受到周围正在进行分化的细胞的影响，从而对新的微环境中的调节信号作出反应。干细胞的分化不但受细胞与细胞（包括间质细胞如成纤维细胞、肥大细胞等）、细胞与细胞外基质间相互作用的影响，细胞因子在传递细胞与胞外基质之间、细胞与细胞间的信息中同样起重要的作用，这些细胞因子包括干细胞因子（SCF）、白细胞介素（ILs）、干细胞生长因子（CSF）、表皮细胞生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、肝细胞生长因子（HGF）等。其中，干细胞因子近几年来受到了人们的普遍关注。自1990年美国3个研究组几乎同时报道干细胞因子以来，世界各地进行了广泛深入的研究。干细胞因子又称肥大细胞生长因子（MGF）、Kit配体（KL）及Steel因子（SLF），它是由骨髓微环境中的基质细胞产生的一种酸性糖蛋白。鼠与人的SCF有83%的同源性。SCF在小鼠由10号染色体Steel位点编码，在人位于12q22~24。SCF有两种存在形式：可溶性和膜结合型。两种形式SCF均有生物学活性。鼠和人SCF对人造血细胞几乎有相等的生物学活性，但对鼠细胞，鼠SCF比人SCF生物效应强800倍。基因重组SCF和天然SCF有着相同的生物学活性，两种形式SCF对造血都起重要作用。对原始胚胎干细胞的存活刺激作用以结合型SCF为强。可溶性SCF激活c-Kit受体短暂，诱导细胞表面c-Kit受体下调更迅速。SCF和其他细胞因子一起诱导干细胞和祖细胞增生、延长其存活期及引起干/祖细胞动员。虽然SCF的受体在祖细胞无显著不同，但SCF诱导红系祖细胞增生比粒-单祖细胞强，可能是其他特异性因素影响祖细胞对SCF的反应性。Mauch等报道SCF和IL-11合用可增加长期骨髓增殖细胞（LTMRC）从骨髓动员到未切脾鼠的脾和切脾鼠的血液。Yonemura等认为SCF单独在体外不能维持干细胞数量，体内作用是SCF和其他细胞因子相互作用的结果。在体外，SCF和IL-7协同促进前体B细胞增生。SCF在肥大细胞发育和存活中起关键作用。SCF既有化学激动性，也有化学趋化性。膜结合型SCF促进造血祖细胞回到骨髓。静脉输注Kit ⁺造血祖细胞后其沿着SCF的梯度移动到骨髓，这是由Kit黏附到骨髓基质细胞表面的SCF引起。应用SCF、促血小板生长因子（TPO）、IL-12、IL-3处理冷冻骨髓细胞移植给鼠，其恢复血小板和中性粒细胞比用未处理的骨髓移植早3~6天。曾经将血清SCF低下作为引起造血功能障碍的原因。有报道在再障、骨髓增生异常综合征的情况下，骨髓移植后患者血清SCF水平上升。

1.Hawley RG，Sobieske DA. Somatic stem cell plasticity：to be or not to be. Stem Cells，2002，20（3）：195-197.

2.Deans RJ，Moseley AB. Mesenchymal stem cells：biology and potential clinical uses. Exp Hematol，2000，28（8）：875-884.

3.Tang PH. More on hematopoietic stem cell research and application updated. Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi，2001，9（1）：1-4.

4.Xi YZ，Tang PH. Major call in questions on plasticity or transdifferentiation of adult stem cells. Chin J Immunol，2003，19：457-460.

5.Friedenstein AJ，Deriglasova UF，Kulagina NN，et al. Precursors for fibroblasts in different populations of hematopoietic cells as detected by the in vitro colony assay method. Exp Hematol，1974，2（2）：83-92.

6.Baksh D，Yao R，Tuan RS. Comparison of proliferative and multilineage differentiation potential of human mesenchymal stem cells derived from umbilical cord and bone marrow. Stem Cells，2007，25（6）：1384-1392.

7.Jones BJ，McTaggart SJ. Immunosuppression by mesenchymal stromal cells：from culture to clinic. Exp Hematol，2008，36（6）：733-741.

8.Muraca M，Piccoli M，Franzin C，et al. Diverging concepts and novel perspectives in regenerative medicine. Int J Mol Sci，2017，18（5）. pii：E1021.

9.Willms E，Johansson HJ，Mäger I，et al. Cells release subpopulations of exosomes with distinct molecular and biological properties. Sci Rep，2016，6：22519.

10.Salama R，Sadaie M，Hoare M，et al. Cellular senescence and its effector programs. Genes Dev，2014，28（2）：99-114.

11.Vilchez D，Boyer L，Morantte I，et al. Increased proteasome activity in human embryonic stem cells is regulated by PSMD11. Nature，2012，489（7415）：304-308.

12.Murphy CT，McCarroll SA，Bargmann CI，et al. Genes that act downstream of DAF-16 to influence the lifespan of Caenorhabditis elegans. Nature，2003，424（6946）：277-283.

13.Copelan EA. Hematopoietic stem-cell transplantation. N Engl J Med，2006，354（17）：1813-1826.