一、造血干细胞的起源
造血干细胞(hemopoietic stem cell,HSC)是存在于造血组织中的一群原始造血细胞,它不是组织固定细胞,可存在于造血组织及血液中。造血干细胞在人胚胎2周时可出现于卵黄囊,第4周开始转移至胚肝,妊娠5个月后,骨髓开始造血,出生后骨髓成为干细胞的主要来源。在造血组织中,所占比例甚少,如在小鼠骨髓中105核细胞中的有10个,在脾中105有核细胞中只有0.2个。
二、造血干细胞的形态
干细胞是一种嗜碱性独核细胞,其大小约为8μm,呈圆形,胞核为圆形或肾形,胞核较大,具有2个核仁,染色质细质而分散,胞浆呈浅蓝色不带颗粒,在形态上与小淋巴细胞极其相似,但淋巴细胞体积较小,染色质浓染,核仁不明显且有细胞器。因此很难用形态学识别干细胞,并与其它独核细胞相区别。
造血干细胞可包括三级分化水平,即多能干细胞(pleuripotent stem cell),定向干细胞(Committed stem cell)及其成熟的子代细胞。
关于对造血干细胞的功能分析,长期以来仅限于对小鼠干细胞的研究,而对人干细胞的存在只是来自间接证据,因为不能在人体内进行如鼠体内的功能分析法。70年代以来,由于建立了新的体外细胞培养技术,大大促进了对人干细胞的直接研究。
三、造血干细胞的表面标志
由于造血组织中造血干细胞在形态学方面无法与其它单核细胞区别,而且数量极少,这为造血干细胞的分离纯化并对其功能分析和分化的研究造成极大困难。
近年来由于单克隆抗体技术的进步,流式细胞仪(FACS)的应用,以及对小鼠和人造血干细胞表面标志的研究,取得了很大进展,为造血细胞的分离纯化及鉴定创造了条件。
1.Thy-1与丝裂原(wheat germ agglutinin,WGA)Visseer等发现小鼠骨髓中造血干细胞对WGA有高亲和性。利用这一特性,应用FACS自骨髓中分离造血干细胞应及核系Mac-1等谱系抗原与WGA反应性相结合,即可自骨髓中Lin-/WGA+细胞群中分离造血干细胞,也获得良好结果。
也有学者发现正常小鼠骨髓细胞中,也能表达低密度Thy-1抗原(Thy-11。)。如与上述标志组合,即自骨髓Thy-11。Lin-,WGA+细胞群中,分离造血干细胞,可用于对造血细胞的功能分析。