科學(xué)地對干細(xì)胞進(jìn)行分類有助于對干細(xì)胞概念及其生物學(xué)特性的準(zhǔn)確把握和理解??梢圆捎靡韵聨追N方法對干細(xì)胞進(jìn)行分類:
一、根據(jù)發(fā)育階段分類
按照此種分類方式,干細(xì)胞可以分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞。
①胚胎干細(xì)胞
在各種干細(xì)胞的研究與應(yīng)用中,胚胎干細(xì)胞最引人注目。胚胎干細(xì)胞是指由胚胎內(nèi)細(xì)胞團(tuán)或原始生殖細(xì)胞經(jīng)體外抑制培養(yǎng)而篩選出的細(xì)胞。此外,胚胎干細(xì)胞還可以利用體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移技術(shù)來獲得。胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育全能性,在理論上可以誘導(dǎo)分化為機(jī)體中所有種類的細(xì)胞;胚胎干細(xì)胞在體外可以大量擴(kuò)增、篩選、凍存和復(fù)蘇而不會(huì)喪失其原有的特性。
②成體干細(xì)胞
成體干細(xì)胞是指存在于一種已經(jīng)分化組織中的未分化細(xì)胞,這種細(xì)胞能夠自我更新并且能夠特化形成組成該類型組織的細(xì)胞。成體干細(xì)胞存在于機(jī)體的各種組織器官中。發(fā)現(xiàn)的成體干細(xì)胞主要有:造血干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞、肝干細(xì)胞、肌肉衛(wèi)星細(xì)胞、皮膚表皮干細(xì)胞、腸上皮干細(xì)胞、視網(wǎng)膜干細(xì)胞、胰腺干細(xì)胞等。
二、根據(jù)不同的分化潛能分類
按照此種分類方式,干細(xì)胞可分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、單能干細(xì)胞。
①全能干細(xì)胞
具有自我更新和分化形成任何類型細(xì)胞的能力,有形成完整個(gè)體的分化潛能,如胚胎干細(xì)胞,具有與早期胚胎細(xì)胞相似的形態(tài)特征和很強(qiáng)的分化能力,可以無限增殖并分化成為全身200多種細(xì)胞類型,進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織、器官。
②多能干細(xì)胞
多能干細(xì)胞具有產(chǎn)生多種類型細(xì)胞的能力,但卻失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力,發(fā)育潛能受到一定的限制。例如,造血干細(xì)胞可分化出至少12種血細(xì)胞,骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞可以分化為多種中胚層組織的細(xì)胞(如骨、軟骨、肌肉、脂肪等)及其他胚層的細(xì)胞(如神經(jīng)元)。科學(xué)家們趨向于將分化潛能更廣的干細(xì)胞稱為多潛能干細(xì)胞,如骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,而將向某一類型組織的不同細(xì)胞分化的干細(xì)胞稱為多能干細(xì)胞,如造血干細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。
③單能干細(xì)胞(也稱專能、偏能干細(xì)胞)
常被用來描述在成體組織、器官中的一類細(xì)胞,意思是此類細(xì)胞只能向單一方向分化,產(chǎn)生一種類型的細(xì)胞。在許多已分化組織中的成體干細(xì)胞是典型的單能干細(xì)胞,在正常的情況下只能產(chǎn)生一種類型的細(xì)胞。如上皮組織基底層的干細(xì)胞、肌肉中的成肌細(xì)胞又叫衛(wèi)星細(xì)胞。這種組織是處于一種穩(wěn)定的自我更新的狀態(tài)。然而,如果這種組織受到傷害并且需要多種類型的細(xì)胞來修復(fù)時(shí),則需要激活多潛能干細(xì)胞來修復(fù)受傷的組織。