造血干细胞的表面标志和临床应用

造血干细胞分选主要标志造血干细胞是血液系统中最基础的细胞类型，其具有极强的自我更新和分化能力，可以分化为各种具有特定功能的血细胞，如白细胞、红细胞和血小板等。

在临床治疗中，造血干细胞分选可以帮助医生寻找到适合患者的干细胞，用于造血干细胞移植，以治疗一系列血液和免疫系统相关疾病。

而造血干细胞分选所依据的主要标志则成为了重要的参考指标。

造血干细胞分选所基于的主要标志主要包括以下几个方面：第一、表面标记的克隆化抗体在造血干细胞表面，存在着多种特异的抗原。

这些抗原可以通过克隆化抗体进行检测。

其中，CD34是目前应用最为广泛的标志物之一。

CD34能够标记出具备造血干细胞特异性的人类骨髓细胞群，对于造血干细胞的分选十分重要。

第二、表面标志的共有抗原除了特异性抗原外，造血干细胞表面还存在着共有的抗原。

这些共有抗原对于干细胞分选同样具有重要的作用。

此处的共有抗原包括CD45和CD71，它们能够被所有造血系细胞表达，因此可以从细胞表面的角度来确定造血干细胞。

第三、功能标志除表面标记外，功能标志也是造血干细胞分选的重要参考因素。

在这个方面，可以根据细胞的内在功能特性，如依赖多能性（CFU-Mix）的形态、元素的吞噬等方面来对造血干细胞进行分选。

最后，需要强调的是，造血干细胞分选主要标志是多种因素综合作用的结果。

因此在干细胞分选过程中，应该综合考虑多种检测因素，包括表面标记的克隆化抗体、表面标志的共有抗原、功能标志等因素。

只有全方位地综合考虑这些因素，才能更好地判断一个细胞是否适合用于造血干细胞移植等临床治疗。

造血干细胞表面标志物造血干细胞(Hematopoietic stem cells, HSC)是一类成体干细胞，具有干细胞的特性：自我更新和分化潜能。

造血干细胞是一种骨髓来源的多能干细胞，它是血液系统中的“种子”细胞。

造血干细胞(HSCs)在造血过程中形成血系中的所有细胞，包括各种成熟细胞如白细胞、红细胞、血小板等。

在受到适当刺激时还分化为其他非造血组织(如脂肪细胞、心肌细胞、内皮细胞和胰腺细胞)[1]。

造血干细胞具有调节体内平衡、免疫功能、抗微生物、抗炎症等生物学功能。

它在血液病、遗传性血液病和自身免疫性疾病的治疗方面有重要作用。

1. 造血干细胞类型2. 造血干细胞的来源3. 造血干细胞的生物学特性4. HSC和免疫系统5. 人体造血系统层次6. 造血干细胞的细胞表面标志7. HSC的临床应用1. 造血干细胞类型已经定义了两种类型的造血干细胞：能够终生保持自我更新和多谱系分化潜能的长期再生细胞(LTRC)；来源于LTRC的短期再生细胞(STRC)，虽然它们保持了多能性，但它们表现出更有限的自我更新潜能。

它们重建髓系和/或淋巴系间隔的时间很短，大约6周。

2. 造血干细胞的来源造血干细胞存在于成年人的骨髓中，特别是在骨盆、股骨和胸骨中。

它们也存在于脐带血和少量的外周血中。

2.1 骨髓造血干细胞(HSCs)是一种骨髓来源的多能干细胞。

从骨髓中获取造血干细胞通过外科手术，从两个髂骨后嵴分次采集。

骨髓中每10万个细胞中约有1个是长期造血干细胞(LT-HSC)。

2.2 外周血大部分造血干细胞来源于骨髓，少量的干细胞和祖细胞在血液中循环。

人类造血干细胞的临床移植，可以从外周血中收集供体细胞。

造血干细胞的采集是在粒细胞集落刺激因子(G-CSF)等造血生长因子的作用下，将骨髓中的HSC动员到外周血后，通过分离的方式采集。

2.3 脐带血(UCB)脐带血是造血干细胞和造血祖细胞的丰富来源，它所含不同类型的造血祖细胞的数量大约是成人血液中观察到的数量的10倍。

微生物学与免疫学基础自考题-4(总分：100.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：30，分数：30.00)1.胸腺外T细胞发育成熟的场所可能是( )A．骨髓 B．脾脏C．淋巴结 D．肠道（分数：1.00）A.B.C.D. √解析：2.妊娠5个月至出生后，造血干细胞主要来源于( )A．骨髓 B．胚肝C．胚胎卵黄囊 D．胸腺（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：[解析] 本题主要考查的知识点是造血干细胞的来源。

[要点透析] 造血干细胞最早产生于胚胎卵黄囊，妊娠4周出现于胚肝，妊娠5个月至出生后，造血干细胞主要来源于骨髓。

3.人类造血干细胞表面主要标志为( )A．CD34和CD117 B．CD28和CD40C．CD21和CD34 D．CD28和CD117（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：[解析] 本题主要考查的知识点是造血干细胞的表面主要标志。

[要点透析] CD34和CD117是人类表面主要标志，应用CD34单克隆抗体可以从骨髓、胚肝或脐血中分离、富集造血干细胞，CD117对不同分化阶段造血干细胞的发育分化具有诱导和促进作用。

4.淋巴细胞再循环是指( )A．淋巴细胞从胸腺迁移到淋巴结，并返回到胸腺B．血液中的淋巴细胞进入淋巴循环系统，并返回血液C．淋巴细胞从胸腺迁移到外周，并返回到胸腺D．淋巴细胞在骨髓中的分化发育过程（分数：1.00）A.B. √C.D.解析：[解析] 主要考查的知识点是淋巴细胞再循环。

[要点透析] 血管内T、B淋巴细胞可穿过高内皮小静脉或其间隙，进入淋巴结相应区域，然后再迁移到髓窦，通过输出淋巴管进入淋巴循环，最终经淋巴导管返回血流，完成再循环。

5.初始B细胞是指( )A．未接受过抗原刺激的成熟B细胞 B．骨髓中的原始B细胞C．进入淋巴结中的活化B细胞 D．在骨髓中发生阴性选择的B细胞（分数：1.00）A. √B.C.D.解析：6.皮肤相关淋巴组织的组成细胞不包括( )A．角质细胞 B．巨噬细胞C．NK细胞 D．表皮内T细胞（分数：1.00）A.B.C. √D.解析：[解析] 本题主要考查的知识点是皮肤相关淋巴组织的细胞组成。

第十二章造血干细胞及免疫细胞的生成免疫细胞都属于血细胞，所有血细胞都来源于造血干细胞。

因此在一定意义上讲，免疫细胞的发育分化就是造血干细胞分化成熟的过程。

第一节 造血干细胞的特性和分化一、造血干细胞的起源和表面标记（一）造血干细胞的起源哺乳动物的造血最早发生在卵黄囊，随后转移到胎肝，胚胎发育中期以后以及出生后，骨髓成为主要的造血场所，并为B细胞发育的中枢免疫器官；胸腺是T淋巴细胞的分化成熟的中枢免疫器官。

早期的造血干细胞是多能造血干细胞（pluripotent hematopoietic stem cell），具有自我更新（self−renewing）和分化（differentiation）两种重要的潜能，赋予机体在整个生命过程中始终保持造血能力。

多能造血干细胞最初分化为共同淋巴样祖细胞和共同髓样祖细胞等等。

（二）造血干细胞的表面标记白细胞分化抗原和单克隆抗体技术的应用，为造血干细胞表面标记的研究及其分离纯化提供了重要的理论和实验依据。

人造血干细胞的主要表面标记为CD34和c-kit （CD117），不表达谱系（lineage）特异性标记。

（1）CD34：CD34是一种高度糖基化跨膜蛋白，有1%~4%骨髓细胞表达CD34，其中包括了造血干细胞，是造血干细胞的一种重要标记，应用CD34单克隆抗体可从骨髓、胎肝或脐血中分离、富集造血干细胞。

随着造血干细胞的分化成熟，CD34表达水平逐渐下降，成熟血细胞不表达CD34。

（2）CD117：CD117是干细胞因子（stem cell factor，SCF）的受体，是原癌基因c−kit的编码产物Kit。

CD117是属于含有酪氨酸激酶结构的生长因子受体，胞膜外区结构属IgSF。

CD117+细胞约占骨髓细胞的1%~4%，50%~70%CD117+骨髓细胞表达CD34，因此，CD117也是多能造血干细胞的重要标记。

（3）Lin－细胞：应用针对T细胞、B细胞、NK细胞、单核细胞、巨噬细胞、巨核细胞、髓系以及红系等多种谱系相应单克隆抗体的混合抗体（CD2、CD3、CD14、CD16、CD19、CD24、CD56、CD66b和血型糖蛋白A等抗体）结合免疫磁珠分离的方法，除去骨髓、胎肝单个核细胞中上述各个谱系发育不同阶段的细胞，所留下的细胞称为谱系阴性（Lin－）细胞，主要为早期造血干细胞。

造血干细胞的作用及发展状况班级：生物111学号：201138895121姓名：曾斯雨摘要：本文介绍了造血干细胞的基本概念和相关内容、作用及热点、表面标志和临床应用、造血干细胞移植手术概念、预处理研究现状和现状等内容，全面地概括了造血干细胞的作用及发展状况。

关键词：造血干细胞、造血干细胞移植前言：造血干细胞有高度自我更新能力、有很强的分化发育和再生能力，能产生各种类型的血细胞。

由于造血干细胞的这些特性，目前，在临床上应用造血干细胞移植术，根治许多恶性血液病及某些先天性疾病获得成功。

如：白血病、重症再生障碍性贫血、恶性淋巴瘤、重症免疫缺陷病、急性放射病等。

造血干细胞目前的背景：成熟血细胞生命有限，必须通过造血干细胞（hematopoietic stem cells, HSCS）增殖分化而补充。

据研究表明，HSCS也能形成非造血组织，如肌肉、肝脏、血管和皮肤。

本文主要讲述了造血干细胞的作用，重点讲解造血干细胞移植手术，进而说明造血干细胞的发展状况。

一、造血干细胞的基本概念和相关内容图1-1造血干细胞造血干细胞是指尚未发育成熟的细胞，是所有造血细胞和免疫细胞的起源，它不仅可以分化为红细胞、白细胞和血小板，还可跨系统分化为各种组织器官的细胞。

低氧对神经干细胞、造血干细胞增殖调控的影响干细胞（0123 4255，67）在医学研究和临床应用方面有着广泛用途，已成为一个研究热点。

但在低氧时对67 增殖的调控目前国内缺少系统研究。

低氧影响最大的是神经系统，其次是心血管系统，而低氧时心血管系统的变化与造血干细胞活动又有着密切关系。

（1）二、造血干细胞的作用及热点造血干细胞具有自我更新、较强分化发育和再生能力、可以产生各种类型血细胞的始祖细胞，被广泛应用于之来哦血液系统疾病。

如何是造血干细胞在体外扩增和处理的同时保持造血干细胞的自我更新特性成为关键问题。

近年来，通过不同信号通路增强造血干细胞自我更新能力的信号分子成为研究热点。

造血干细胞的特性一、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。

造血干细胞研究进展摘要：造血干细胞是具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体,在人体造血系统中起着至关重要的作用。

本文介绍了造血干细胞的生物学特征、表面标志以血干细胞在干细胞移植、细胞治疗和基因治疗等方面的临床应用和前景。

造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)又称多能干细胞,是存在于造血组织中的一群原始造血细胞。

也可以说它是一切血细胞的原始细胞,即由造血干细胞定向分化、增殖为不同的血细胞系,并进一步生成血细胞。

人类造血干细胞首先出现于胚龄第2～3周的卵黄囊,在胚胎早期(第2～3月)迁至肝、脾,第5个月又从肝、脾迁至骨髓。

在胚胎末期一直到出生后,骨髓成为造血干细胞的主要来源。

造血干细胞是干细胞中研究最早、最多、最深入的一种,近年来在造血干细胞的多个研究领域均取得了重要进展。

1 造血干细胞的发现造血干细胞的发现源于第二次世界大战后放射医学的研究，Jacobson 等[1-3]发现小鼠与豚鼠的脾脏与骨髓中存在有一类细胞，即造血干细胞，能够重建经致死剂量射线照射过的小鼠与豚鼠的造血系统。

随着单克隆抗体技术与流式细胞分选技术的出现，人们利用多种针对细胞表面抗原的抗体组合，分离到相对较纯的小鼠与人骨髓与胚胎组织中的造血干细胞与造血前体细胞群(hematopoietic progenitorcell)。

其中，美国斯坦福大学Weissman 实验室在分离与鉴定小鼠与人的造干细胞方面所做的工作最为杰出[4-9]。

长期以来，对于造血干细胞是由多种不同的、可以分化成不同种类成熟细胞所组成，还是由一类可以分化成所有造血系统成熟细胞所组成，人们存有争论。

直到1996 年，Osawa 等[10]通过单个细胞移植的方法，验证了一个造血干细胞就可以重建机体整个的造血系统，才结束了对于这一问题的争论。

2 对小鼠造血干细胞的早期发生的研究造血干细胞的发生到目前为止，人们对于小鼠造血干细胞的早期发生研究得相对较多。

临床血液学检验技术试题及答案第二章造血基础理论一、选择题A 型题1. 血细胞由原始向成熟发育演变规律不正确的是A. 胞体由大到小B. 巨核细胞由小到大C. 核染色质由紧密粗糙到疏松细致D. 胞浆由少到多E. 胞质内颗粒从无到有2. 人体内具有多项分化能力的最早的造血细胞是A. 红系祖细胞B. 造血干细胞C. 粒系祖细胞D. 巨核系祖细胞E. T淋巴系祖细胞3. 成人在正常情况下产生红细胞、粒细胞和血小板的唯一器官是：A. 肝脏B. 脾脏C. 骨髓D. 胸腺E. 淋巴结4. 关于造血祖细胞下述哪项是正确的A. 具有多项分化能力B. CD34+ CD38-C. CD34+ Lin-D. 分化能力较局限E. 高度的自我更新能力5. 胚胎期造血下列错误的是A. 卵黄囊壁上的血岛是人类最初的造血中心B. 肝脏造血是由卵黄囊血岛的造血干细胞迁移到肝脏而引起的C 胚胎第五个月以后骨髓成为造血中心D. 淋巴结不参与胚胎期造血E. 胎肝的造血干细胞经血流入脾，在此增殖、分化和发育6. 参与造血正向调控的细胞因子是A. 干细胞因子和转化生长因子B. 干细胞因子和趋化因子C. 干细胞因子和集落刺激因子D. 集落刺激因子和转化生长因子E. 干细胞因子和干扰素7. 正常成人骨髓造血分布区域下列不符合的是A. 胸骨B. 肋骨C. 下肢股骨远心端D. 脊椎骨E. 颅骨X 型题8. 关于红骨髓下列正确的是A. 含大量发育的各阶段血细胞而呈现红色B. 18岁后红骨髓仅存在于扁骨、短骨及长管骨的近心端C. 红骨髓约各占骨髓总量的50%左右D. 红骨髓是脂肪化的骨髓E. 在正常情况下不再参与造血，但仍保留造血潜能9. 血细胞分化是指A. 分化过程是不可逆的B. 分裂后产生新的子细胞在生物学性状上产生了新的特点C. 通过特定基因的表达合成了特定的蛋白质D. 血细胞失去某些潜能，转变为具有新功能细胞的过程E. 分化后的新细胞与原来的细胞有了质的不同10. 造血干细胞出现的表面标志是A. Lin-B. CD38+C. CD38-D. CD34-E. CD34+11. 造血干细胞的基本特征是A. 对称分裂能力B. 高度自我更新能力C. 定向分化能力D. 多向分化能力E. 有明显的形态特征12. 造血微环境包括：A. 网状细胞B. 造血细胞C. 基质细胞和基质细胞分泌的细胞因子D. 骨髓微血管系统E. 造血岛13. 胚胎期参与造血的器官有：A. 骨髓B. 肝脏C. 胸腺D. 脾脏E. 淋巴结14 髓外造血可发生在下述哪些情况：A. 婴幼儿严重贫血B. 急性再障C. 骨髓硬化症D. 严重感染E. 血友病二、名词解释1. 造血祖细胞2. 血细胞分化3. 髓外造血4. 造血器官三、问答题1.试述造血微环境的作用。