干细胞:科学事实和虚构(第二版)

——Stem Cells:Scientific Facts and Fiction

作者:      Christine Mummery, Anja van de StolpeBernard RoelenHans Clevers

出版:      Academic Press

索书号:    Q24/S824e(2)/2014/Y

ISBN      978-0-12-411551-4

藏书地点:  武大外教中心

 

干细胞是一类具有多向分化潜能和自我复制能力的原始的未分化细胞,是形成哺乳类动物的各组织器官的原始细胞。干细胞在形态上具有共性,通常呈圆形或椭圆形,细胞体积小,核相对较大,细胞核多为常染色质,并具有较高的端粒酶活性。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(ES细胞)和成体干细胞。根据干细胞的发育潜能分为三类:全能干细胞(TSC)、多能干细胞和单能干细胞。胚胎干细胞具有万能分化性功能,特点是可以分化成多种组织的能力,但无法独自发育成一个个体。它可以转成为外胚层、中胚层及内胚层三种胚层的成员,然后再转成为人体的220多种细胞种类。成年动物的许多组织和器官,比如表皮和造血系统,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。在特定条件下,成体干细胞或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。

然而,对于没有干细胞研究背景的人而言,面对时常出现的复杂的干细胞知识就有很多的困惑。干细胞-科学事实和虚构》(第二版)一书旨在为大家普及干细胞的相关知识,包括干细胞的历史、当前的研究状态、可能的作用和应用风险,并且特别是为有志于从事干细胞研究的人员提供了认知的途径。

干细胞研究现今是一个颇具争议的领域,目前允许的研究方向包括:1从人胚胎组织中获得新细胞系;2使用私人资助、已经获得的来自人胚的细胞系进行研究;3允许新生儿脐带血中提取造血干细胞;4、允许新生儿胎盘组织提取亚全能干细胞。禁止研究的方向包括:1使用来自胎儿组织的细胞系进行研究;2、用干细胞创建人胚胎的研究;3、将人胚胎干细胞与动物胚胎结合的研究;4、使用干细胞进行生殖克隆;5、来自为研究目的而专门创建的胚胎的干细胞有关研究。

《干细胞-科学事实和虚构》(第二版)一书于2014年由Academic Press出版,作者为Christine Mummery, Anja van de StolpeBernard RoelenHans CleversChristine Mummery是荷兰莱顿大学医学中心的研究人员,Anja van de StolpeHans CleversHubrecht研究所的研究员,Bernard Roelen是荷兰乌得勒支大学的科研人员。在第一版的基础之上,第二版新加入了胚胎干细胞和诱导多能干细胞在兽医学和医学上的应用,修订了癌症干细胞,干细胞来源简介,组织工程学和器官芯片等内容。

在过去的几十年里我们对干细胞的了解增加了许多,许多类型的干细胞被在成人组织中发现,尤其是在大脑和心脏,而这在以前是被认为不可再生的。细胞生物学家和临床医生看到了干细胞的巨大应用潜能,尤其是在再生医学和慢性疾病的治疗,他们希望可以通过对干细胞的研究,从而产生新的药物和器官移植的治疗策略。

在这本书中,作者从介绍细胞生物学的基础知识出发,通过胚胎发育导出了干细胞的概念,并介绍了干细胞的类型和可能的功能,胚胎干细胞和全能干细胞在再生医学和新药研发上的用途,随后突出介绍了干细胞的疾病治疗功能以及其存在的争议性等,该书脉络清晰,由浅入深,为每一个想要了解干细胞的人员提供了有条理,有层次的知识引入,是一本值得阅读的生物学书刊。

干细胞-科学事实和虚构》(第二版)一书共有16章,可以分为五个部分阅读。第一部分包括第一章和第二章,是对细胞生物学和胚胎发育的基础知识做了详细的介绍;第二部分包括第三章到第五章,较为具体的介绍了干细胞的概念、发展史和分类等;第三部分包括第七章到第十章,讲述了干细胞在再生医学和兽医学等方面的应用,以及如何更好地利用其为人类的生命健康服务;第四部分包括第十一章到第十三章,讲述了癌症干细胞及其治疗的可能性;第五部分包括第十四章到第十六章,主要阐述了干细胞的机遇和挑战和干细胞治疗的未来。

干细胞-科学事实和虚构》(第二版)一书作为干细胞研究者的入门读物,内容丰富多彩,观点新颖独到,语言简单,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书虽然主要是介绍干细胞的知识,但是在文章的一开始并未直接阐述干细胞,而是利用许多相关的议题,如细胞生物学、胚胎发育等,从而引出干细胞的概念,采用浅显易懂的语言来介绍干细胞的基础知识和在医学和疾病治疗方面的功能。

2、本书主要介绍成体干细胞、胚胎干细胞、诱导多能干细胞在曾今的应用和现今的实践,覆盖面较广,知识较为全面。

3、本书配备了丰富的精美插图,许多生物学问题很容易用图片描绘,比如像信号通路、组织形态、病例等。这些美丽的插图可以激发学生的阅读兴趣或者为想要了解这门学科的人员提供有趣的知识。

4、在本书的开始,有着一个简单的前言,大致的概括了每章的主题思想,可以使大家能在一开始就对本书的内容框架有着很好的掌握,方便阅读和查找。在本书的最后,将出现的相关比较重要的词汇都罗列出来,并予以注释在文中的页码,大大方便了大家在阅读之时对词汇的掌握和搜寻。

总的说来,干细胞-科学事实和虚构》(第二版)一书为想要了解干细胞的人员提供了清晰的导读路径,作为生物学领域的一本书刊,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

本书目录:

前言

致谢

第一章       细胞生物学

生物成分

DNA,基因和染色体

信使RNA如何参与调控

信使RNA到功能性蛋白

DNA到蛋白质赋予细胞特殊的功能

基因组间DNA的差异性

基因突变导致疾病

显性或隐性

细胞核之外的DNA:细菌仍保留

细胞系和细胞培养

第二章        胚胎的发育

受精和早期胚胎发育

生殖细胞瘤

第三章        干细胞是什么

干细胞的什么特性使其与别的细胞不同

全能性和多能性,胚胎干细胞

多能性,单能性和成体干细胞

细胞分裂和细胞老化:端粒酶的功能

细胞分裂和细胞分化的关系:表观遗传学

干细胞的表观遗传学

第四章        人类和小鼠:胚胎干细胞的历史

早期胚胎的多能性细胞

小鼠的胚胎癌细胞系

早期胚胎的多能性细胞

小鼠的胚胎干细胞系

人类的胚胎干细胞

干细胞治疗

基础解释

未来趋势:干细胞移植可用于疾病治疗

21世纪的重大突破:诱导多能干细胞

第五章        干细胞的起源和类型

全能干细胞

多能干细胞

第六章        克隆:历史应用和现今应用

多利羊问世之前

克隆的宠物

考虑将会发生什么

克隆家畜

克隆挑战

第七章        再生医学:干细胞的临床应用

细胞移植策略

细胞移植所需细胞数量

某些疾病将可用于干细胞治疗

移植的最佳干细胞

基因治疗和干细胞移植

干细胞移植效应

可供细胞移植的细胞类型

干细胞移植的前沿性

干细胞移植的风险

细胞移植后的排斥效应

组织工程学

第八章        兽医学领域的干细胞

宠物的治疗

第九章     从干细胞到心肌细胞:我们能做什么?

  心肌修复

从多能干细胞到心肌细胞

第十章     成体干细胞:自体形成和迷你器官

器官中的成体干细胞

肠中的成体干细胞

肌肉组织中的成体干细胞

关于成体干细胞我们学到了什么

类器官修复组织和器官

   第十一章  干细胞一览

             干细胞一览的定义

             尝试和治疗的不同

             对干细胞研究的社会反响

   第十二章  癌症干细胞:来自于哪里?去哪里?

             癌症:观测和疑惑

             干细胞和癌症简介

             癌症细胞的行为:不是所有的肿瘤细胞和类肿瘤细胞

             结肠癌

             如何成为癌症干细胞

             信号通路如何激活癌症细胞

             癌症细胞作为肿瘤细胞的核心

             最后一步:开始转移生长

             癌症干细胞与别的细胞的不同

             癌症干细胞:可能作为新的癌症治疗策略

             总结,研究挑战

   第十三章  人类干细胞作为器官芯片:临床试验

             简介

             器官芯片

             为何我们需要人类器官芯片模型

             人类器官芯片模型与疾病

             人类疾病模型作为器官芯片:挑战

             器官芯片技术

             器官芯片应用

             结论

   第十四章  干细胞可用于发现有效和安全的新药

             药物发现:历史观点

             现今药物发现

             药物发现的机遇和挑战

             新药的安全性如何保证

             致谢

   第十五章  专利,机遇和挑战:干细胞的合法性和非法性

             公司和联盟

             非法性

             欧洲和美国的差异

             致谢

             深入阅读

   第十六章  干细胞远景

             结合技术:新的人类疾病模型和药物发现

             个性化医疗和安全药物

             结语

词汇表

索引

图片引用

(武汉大学生命科学学院研究生  洪强)