关于干细胞研究对中医药理论发展的思考(1)
摘 要：在研读干细胞研究成果的基础上，提出了干细胞有关的理论假说为中医药理论基础研究展示了新的思路，促进中医药理论的创新。
关键词：干细胞研究；中医药理论；理论研究
干细胞是具有自我更新与增殖分化能力的细胞，能产生表现型和基因型与自己完全相同的子细胞，近年来，随着干细胞研究的深入，干细胞移植在转基因治疗、组织工程、病因病机等方面显示良好前景。中医学作为研究人体的一门系统理论，对干细胞的存在形式及功能如何认识，如何通过干细胞研究，加快中医药理论的发展，是目前中医学者面临的重大课题。
1 干细胞研究进展
干细胞(Stemceli)即起源细胞，是能无限自我更新、又能定向分化生成一系列组织的原始细胞，其有两个基本特征：一是具有自我增殖能力。通过对称分裂产生与自身完全一样的子代；二是具有分化潜能。通过不对称分裂产生所属类的子代细胞。Friedensteint在1970年从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养成功，1998年Thomason和Shamblot先后建立了人类胚胎干细胞系，为干细胞的研究奠定基础，Shamblott发现人类胚胎干细胞能随培养条件的不同，在体外分化为各种组织干细胞、造血干细胞、心肌干细胞和神经干细胞等。另外干细胞还具有“横向分化特点，如肾髓干细胞除含有造血干细胞外，还可分化生成肌细胞、肾细胞、神经细胞和脂肪细胞等多种成体细胞。目前，干细胞按其分化能力可分为：个能干细胞(如胚胎干细胞等)、多能干细胞(如神经干细胞等)和专能干细胞(如胶质前体细胞等)；按其来源可分为胚胎源干细胞和成体干细胞。
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研究表明，成体干细胞广泛存在于各种组织中，当终末分化细胞死亡后，它们能自动分化替代死亡细胞，成体干细胞的这个生物学特征和生理分化特点为干细胞体外研究和治疗疾病提供了可能。干细胞用于疾病的治疗应具有以下属性：①自我维持和自我更新的能力；②具有分化为所属类型细胞的能力；③具有增殖分裂能力；④自我更新和多分化潜能可以维持相当长时间,甚至终生；⑤具有对损伤和疾病反应能力。因此，在临床和动物实验上应用干细胞研究主要有两种策略：一是在体外通过诱导培养全能干细胞，使其分化发育成新组织或器官；二是通过调控培养干细胞，在体内定向分化成所需成体干细胞，使靶器官局部干细胞达到充分的数量。研究显示，自身成体干细胞移植是干细胞治疗疾病的最理想选择，成体干细胞能分化形成各种类型的组织细胞。且自身成体干细胞移植不存在免疫排斥的问题，治疗时可避免长期应用免疫抑制剂对患者的伤害，当前成体干细胞移植在肾髓间充质干细胞、内皮祖细胞等研究已取得一定的成功。
成体干细胞移植治疗心肌损伤研究开展早，尤其是通过动员自体肾髓干细胞修复坏死心肌的方法，具有无创伤性。不必在体外分离扩增受到广泛关注。研究发现，急性心肌梗死后有少量肾髓干细胞能自行迁移到心肌损伤部位，参与坏死心肌组织的再生，但是外周血循环的肾髓干细胞数量极少，对坏死心肌的自我修复作用有限，通过应用干细胞动员剂可提高外周血中的肾髓干细胞数量，促进心肌再生以加快修复过程，但是，干细胞移植的疗法仍需要进一步临床验证。
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2 促进中医脏象理论的研究
藏象理论是中医基础理论的核心内容，它是研究人体各脏腑的生理功能、病理变化及其相互关系的学说，虽然国内学者借助现代科学技术，在治法、理论、临床等各个层面对脏象理论的实质展开研究，如通过系统论、控制论对脏象理论进行推演、探讨脏腑辨证的内涵、解释某些脏腑虚证和实证的微观基础，但仍不能揭示中医脏象理论的全貌。近年来，随着干细胞理论的成熟与完善，通过探讨中医药对细胞生长、分化、发育等基本生命规律的影响，揭示中医脏象理论的实质，已成为医家研究的重点。
中医学认为，“先人之精”是指父母的生殖之精，它是构成胚胎发育的原始物质，在胚胎成形后藏之于肾，在脾胃运化生成的水谷精气和各脏腑化生的精气的充养和资助下，发挥其生理效应，调控机体的生长、发育和生殖等整个生命过程。从干细胞角度来看，干细胞的生长、增殖、凋亡构成了机体的生长、发育、生殖和衰老的全过程，其中胚胎干细胞具有分化的全能性，既可向神经细胞分化，亦可向血液细胞分化，同时将其注入去核卵母细胞内，可在假孕母体内形成新的个体，因此，“先人之精”的功能大部分是干细胞功能体现，说明作为先人之精的干细胞，与中医学的“精”有共同属性，这为中医“肾藏精”理论提供充分的依据。另肺与大肠均由胚胎干细胞发育过程中原肠的前肠分化，呼吸道上皮和腺体由原肠内胚层分化，肺、气管与肠的结构来源是相同是否是藏象学说一肺与大肠相表里的微观基础?刘柏炎等训认为胚胎干细胞与先天之精气有关；张进认为干细胞与中医学的先天之精相关，二者都决定人体的生长、发育、衰老等基本过程，并提出干细胞是先天之精在细胞层次的存在形式的假说。补肾药能影响在体和离体生殖干细胞分化能力及分化终末细胞的活力，这为研究肾中真精化生气的理论提供思路；具有行气活血作用的中药，能促血管生成而治疗心肌缺血，这与“气血相关”、“行气通脉”、“补气活血”的中药理论相吻合。因此，干细胞研究为中医脏象理论发展提供了机遇，通过在体外培养胚胎干细胞定向诱导为其他组织细胞，并施加一定的中医因素，分析细胞基因组学或蛋白组学的变化，将宏观辨证与微观研究相结合，促进中医脏象理论研究的深入。
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3 促进中医经络理论的研究
中医经络理论认为，人体通过经脉的络属形成脏与腑的表里关系，将四肢百骸、五关九窍、筋肉皮毛等表皮组织器管与脏腑联系起来，但是，经络的这种所属的关系的客观基础是什么?虽然众多学者借助于现代科学手段，从不同的层面深入的研究经络理论，并建立很多客观指标，仍不能阐释经络理论的本质，因此，通过针灸对组织中成体干细胞及定向干细胞构成的影响、内源性干细胞分子机制和针灸对干细胞分化、增殖和迁徙规律的研究，已成为揭示经络理论实质的关键切入点。
人体组织中均有成体干细胞及其定向干细胞的存在，各国科学家尚无归纳出成体干细胞及其走向干细胞在组织中循行分布的基本规律，主要根据胚胎发育的先后顺序来确定组织中成体干细胞的富集点——干细胞巢，存在着相当大的随机性与盲目性。研究证实，电针可以使成体神经生发中心的干细胞增殖增强，使生发中心局部神经营养因子表达增强，并且使其迁移路径增加，呈“立体”模式迁移。“有学者”采用全脑缺血模型，持续电针刺激足三里发现能促进室管膜细胞的分裂，使其分层、增殖旺盛；而电针“合谷”穴不仅引起干细胞阳性细胞数量增加，还引起组织形态学变化，这说明电针能促进细胞增殖。因此，将干细胞研究和经络理论结合起来，通过经络路线探讨干细胞增殖、迁移和分化规律，以及干细胞移植后在宿主组织中的存活、分
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关键词：干细胞研究；中医药理论；理论研究
干细胞是具有自我更新与增殖分化能力的细胞，能产生表现型和基因型与自己完全相同的子细胞，近年来，随着干细胞研究的深入，干细胞移植在转基因治疗、组织工程、病因病机等方面显示良好前景。中医学作为研究人体的一门系统理论，对干细胞的存在形式及功能如何认识，如何通过干细胞研究，加快中医药理论的发展，是目前中医学者面临的重大课题。
1 干细胞研究进展
干细胞(Stemceli)即起源细胞，是能无限自我更新、又能定向分化生成一系列组织的原始细胞，其有两个基本特征：一是具有自我增殖能力。通过对称分裂产生与自身完全一样的子代；二是具有分化潜能。通过不对称分裂产生所属类的子代细胞。Friedensteint在1970年从小鼠中分离出胚胎干细胞并在体外进行培养成功，1998年Thomason和Shamblot先后建立了人类胚胎干细胞系，为干细胞的研究奠定基础，Shamblott发现人类胚胎干细胞能随培养条件的不同，在体外分化为各种组织干细胞、造血干细胞、心肌干细胞和神经干细胞等。另外干细胞还具有“横向分化特点，如肾髓干细胞除含有造血干细胞外，还可分化生成肌细胞、肾细胞、神经细胞和脂肪细胞等多种成体细胞。目前，干细胞按其分化能力可分为：个能干细胞(如胚胎干细胞等)、多能干细胞(如神经干细胞等)和专能干细胞(如胶质前体细胞等)；按其来源可分为胚胎源干细胞和成体干细胞。
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研究表明，成体干细胞广泛存在于各种组织中，当终末分化细胞死亡后，它们能自动分化替代死亡细胞，成体干细胞的这个生物学特征和生理分化特点为干细胞体外研究和治疗疾病提供了可能。干细胞用于疾病的治疗应具有以下属性：①自我维持和自我更新的能力；②具有分化为所属类型细胞的能力；③具有增殖分裂能力；④自我更新和多分化潜能可以维持相当长时间,甚至终生；⑤具有对损伤和疾病反应能力。因此，在临床和动物实验上应用干细胞研究主要有两种策略：一是在体外通过诱导培养全能干细胞，使其分化发育成新组织或器官；二是通过调控培养干细胞，在体内定向分化成所需成体干细胞，使靶器官局部干细胞达到充分的数量。研究显示，自身成体干细胞移植是干细胞治疗疾病的最理想选择，成体干细胞能分化形成各种类型的组织细胞。且自身成体干细胞移植不存在免疫排斥的问题，治疗时可避免长期应用免疫抑制剂对患者的伤害，当前成体干细胞移植在肾髓间充质干细胞、内皮祖细胞等研究已取得一定的成功。
成体干细胞移植治疗心肌损伤研究开展早，尤其是通过动员自体肾髓干细胞修复坏死心肌的方法，具有无创伤性。不必在体外分离扩增受到广泛关注。研究发现，急性心肌梗死后有少量肾髓干细胞能自行迁移到心肌损伤部位，参与坏死心肌组织的再生，但是外周血循环的肾髓干细胞数量极少，对坏死心肌的自我修复作用有限，通过应用干细胞动员剂可提高外周血中的肾髓干细胞数量，促进心肌再生以加快修复过程，但是，干细胞移植的疗法仍需要进一步临床验证。
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2 促进中医脏象理论的研究
藏象理论是中医基础理论的核心内容，它是研究人体各脏腑的生理功能、病理变化及其相互关系的学说，虽然国内学者借助现代科学技术，在治法、理论、临床等各个层面对脏象理论的实质展开研究，如通过系统论、控制论对脏象理论进行推演、探讨脏腑辨证的内涵、解释某些脏腑虚证和实证的微观基础，但仍不能揭示中医脏象理论的全貌。近年来，随着干细胞理论的成熟与完善，通过探讨中医药对细胞生长、分化、发育等基本生命规律的影响，揭示中医脏象理论的实质，已成为医家研究的重点。
中医学认为，“先人之精”是指父母的生殖之精，它是构成胚胎发育的原始物质，在胚胎成形后藏之于肾，在脾胃运化生成的水谷精气和各脏腑化生的精气的充养和资助下，发挥其生理效应，调控机体的生长、发育和生殖等整个生命过程。从干细胞角度来看，干细胞的生长、增殖、凋亡构成了机体的生长、发育、生殖和衰老的全过程，其中胚胎干细胞具有分化的全能性，既可向神经细胞分化，亦可向血液细胞分化，同时将其注入去核卵母细胞内，可在假孕母体内形成新的个体，因此，“先人之精”的功能大部分是干细胞功能体现，说明作为先人之精的干细胞，与中医学的“精”有共同属性，这为中医“肾藏精”理论提供充分的依据。另肺与大肠均由胚胎干细胞发育过程中原肠的前肠分化，呼吸道上皮和腺体由原肠内胚层分化，肺、气管与肠的结构来源是相同是否是藏象学说一肺与大肠相表里的微观基础?刘柏炎等训认为胚胎干细胞与先天之精气有关；张进认为干细胞与中医学的先天之精相关，二者都决定人体的生长、发育、衰老等基本过程，并提出干细胞是先天之精在细胞层次的存在形式的假说。补肾药能影响在体和离体生殖干细胞分化能力及分化终末细胞的活力，这为研究肾中真精化生气的理论提供思路；具有行气活血作用的中药，能促血管生成而治疗心肌缺血，这与“气血相关”、“行气通脉”、“补气活血”的中药理论相吻合。因此，干细胞研究为中医脏象理论发展提供了机遇，通过在体外培养胚胎干细胞定向诱导为其他组织细胞，并施加一定的中医因素，分析细胞基因组学或蛋白组学的变化，将宏观辨证与微观研究相结合，促进中医脏象理论研究的深入。
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3 促进中医经络理论的研究
中医经络理论认为，人体通过经脉的络属形成脏与腑的表里关系，将四肢百骸、五关九窍、筋肉皮毛等表皮组织器管与脏腑联系起来，但是，经络的这种所属的关系的客观基础是什么?虽然众多学者借助于现代科学手段，从不同的层面深入的研究经络理论，并建立很多客观指标，仍不能阐释经络理论的本质，因此，通过针灸对组织中成体干细胞及定向干细胞构成的影响、内源性干细胞分子机制和针灸对干细胞分化、增殖和迁徙规律的研究，已成为揭示经络理论实质的关键切入点。
人体组织中均有成体干细胞及其定向干细胞的存在，各国科学家尚无归纳出成体干细胞及其走向干细胞在组织中循行分布的基本规律，主要根据胚胎发育的先后顺序来确定组织中成体干细胞的富集点——干细胞巢，存在着相当大的随机性与盲目性。研究证实，电针可以使成体神经生发中心的干细胞增殖增强，使生发中心局部神经营养因子表达增强，并且使其迁移路径增加，呈“立体”模式迁移。“有学者”采用全脑缺血模型，持续电针刺激足三里发现能促进室管膜细胞的分裂，使其分层、增殖旺盛；而电针“合谷”穴不仅引起干细胞阳性细胞数量增加，还引起组织形态学变化，这说明电针能促进细胞增殖。因此，将干细胞研究和经络理论结合起来，通过经络路线探讨干细胞增殖、迁移和分化规律，以及干细胞移植后在宿主组织中的存活、分
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