幹( gàn) 細胞（stem cell）是一類具有自我複製能力（self-renewing）的多潛能細胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細胞。根據幹細胞所處的發育階段分為胚胎幹細胞（embryonic stem cell，ES細胞）和成體幹細胞（somatic stem cell）。根據幹細胞的發育潛能分為三類：全能幹細胞（totipotent stem cell，TSC）、多能幹細胞（pluripotent stem cell）和單能幹細胞（unipotent stem cell）（專能幹細胞）。幹細胞（Stem Cell）是一種未充分分化，尚不成熟的細胞，具有再生各種組織器官和人體的潛在功能，醫學界稱為“萬用細胞”。

什麼是幹細胞

在我們的身體當中，如面板或者是細胞，一個個的細胞中有很多細胞壽命很短。為了保持不斷替換的組織，我們的身體裡帶有再生失去的細胞後補充能力的細胞。另外，組織受傷時或受到破壞時，也需要帶有補充失去的組織的能力的細胞。有這些能力的細胞被稱為“幹細胞”。因為有這些“幹細胞”我們從受精卵開始成長、成為成年人之後也可以維持每天的身體。

① 分化能力

能分化成製造我們身體的各種各樣細胞，例如面板，紅血球，血小板等。

② 自我複製功能

可以分裂出與自己完全相同的細胞，也就是幹細胞分身成幹細胞的能力。

① 多功能性幹細胞

如ES細胞（胚胎幹細胞），和來自我們自己身體的任何細胞都可以製造出來的 “多功能幹細胞”（Pluripotent Stem Cell）。

多功能幹細胞可以製造出我們身體中的各種各樣的細胞。到京都大學的山中教授他們發表人iPS細胞為止，再生醫療研究中最核心的並備受矚目的是ES細胞。

ES細胞是Embryonic Stem Cell的略稱。日語中稱為“胚胎幹細胞”。即利用胚的內部組織塊來製造的幹細胞。胚是受精卵幾次分裂後，變成100個左右的細胞聚集到一起的塊狀物，取出胚內側的細胞，培養後就得到ES細胞。

這源於1981年英國的Martin John Evans成功培養了老鼠的ES細胞。1998年美國的James Thomason成功地培養了人的ES細胞。ES細胞能夠半永久地維持，分化為想要的目的細胞，作為再生醫療的資源備受期待。但是ES細胞雖然可以製造出細胞或臟器，但對移植之後的患者來說還是“他人”的細胞，和臟器移植一樣會有拒絕反應。

再者，若不破壞“胚”就無法得到ES細胞。用於培養ES細胞的基礎的胚是使用不孕不育治療中經提供者同意後的不需要的“剩餘胚”來製作的。但是這就存在要破壞生命的源頭的胚來製作的倫理方面的問題。

像面板等的細胞，若匯入被稱為改變程式的因子，細胞就會和ES細胞一樣變得年輕，帶有多種效能。這樣人工的製作的多功能性幹細胞被稱為人工多功能幹細胞（Induced Pluripotent Stem Cell），也被稱為iPS細胞，由世界上首次將它製造出來的山中教授命名。

這樣的iPS細胞，因為不會有像ES細胞有醫學倫理問題而備受關注，但是它難以高效地培養製造，並且和ES細胞一樣在一定程度上有導致癌化的風險，因此現階段在世界上沒有達到臨床普及。

② 組織幹細胞

像面板或脂肪或血液，在規定的組織或臟器中持續製造消失的細胞的代替，這種幹細胞，我們稱之為“組織幹細胞”。

組織幹細胞並不能變成任何細胞，一般來說負責造血的造血幹細胞就只是血液系的細胞，造神經的神經幹細胞就只是神經系的細胞，每一種幹細胞的作用是既定的。

但是，骨髓中存在的間充質幹細胞可以分化為肌肉或軟骨、神經等，也就是說其“多分化功能”已經很明顯了，與ES細胞和iPS細胞一樣，能變成多種細胞。但沒有像ES細胞或iPS細胞那樣可以分化成所有的細胞。2003年，在山口大學被用於肝臟治療。2007年，在京都大學開始了骨頭分化的研究。

到2013年7月為止，據報告在日本國內就有80例以上將組織幹細胞用於臨床的研究。而且在海外，透過關節內注射來治療變形性關節炎，點滴治療進行腦梗塞、多發性硬化症等疑難雜症的治療也被廣泛實施。與此同時，以抗衰老為目標的預防治療也在被應用。

1） 區別於ES細胞，取自自己的細胞，不會有醫療倫理方面的問題。

2） 區別於iPS細胞，不需要操作遺傳基因。

3） 區別於ES細胞或iPS細胞，沒有導致癌化的風險報告。

4） 和ES細胞與iPS細胞一樣擁有多種分化功能。

5） 不管是在骨髓中還是脂肪中，採取時造成的破壞都較少。

6） 沒有ES細胞與iPS細胞可以分化成所有細胞的功能，所以治療使用程度受限。

我們普通人需要了解的幹細胞知識都在了。

幹細胞是存在於所有多細胞組織裡、能繁殖（自我複製）和分化的細胞。在人體中，幹細胞能變成成年人體內的每一種細胞，例如面板細胞，腦細胞以及血液細胞。

在生長髮育的胚胎中，幹細胞能分化成所有特定的胚胎組織。在成年人體內，幹細胞和祖源細胞作為身體的修復系統，能修復特定細胞。

由於幹細胞有不斷分裂與繁殖的獨特能力，關於幹細胞的研究已經超過50多年了。另外，它們的非特定化特質使得它們能夠變成種類繁多的組織型別，這另它們在再生醫學中展現出巨大的應用潛力。

幹細胞有哪些型別？

存在幾大類幹細胞，其中包括：

胚胎幹細胞 – 這是唯一存在爭議的幹細胞型別。胚胎幹細胞在胚胎髮育階段由胚泡產生。它們能夠成為人體內部的任意細胞型別。

圍產期幹細胞 – 這些細胞在出生前和出生後的一段時間裡立即生成。這類細胞的收集不會影響胚胎或者新生兒的發育，所以它們是無爭議的。

成體幹細胞 – 它們是在有生命的成年人體內中發現的無爭議的細胞。每個人都在它們的骨髓，脂肪（脂肪組織）和很多其他地方都存在幹細胞。

誘導性多功能幹細胞 – 它們在2006年被發現。它們是無爭議的，因為它們是在實驗室基因重組的成體細胞。像胚胎幹細胞一樣，它們能變成身體內的任意細胞。

癌症幹細胞 – 它們是生物科技和製藥公司正在研究的一種幹細胞型別，因為它們在促進腫瘤的形成中發揮了重要作用。研究癌症幹細胞的公司想要了解幹細胞如何管理和預防癌症。

幹細胞具有多向分化潛能和自我複製能力，是形成哺乳類動物的各組織器官的“原始細胞”。

幹細胞“潛伏”在成體各個組織器官中，不斷分化出新的細胞，補充機體的細胞損耗。

各組織器官出現問題時，幹細胞可以透過複製和分化，對受損組織進行修復，維持機體生理平衡。

幹細胞不斷分裂和分化出新生細胞，替換掉衰老和受損的舊細胞。各個組織器官中的各種幹細胞，共同構建了人體的健康防線。

幹細胞可分為全能幹細胞、亞全能幹細胞、多能幹細胞和單能幹細胞。我們常說的造血幹細胞就是單能幹細胞，中學生物課本上的誘導幹細胞就屬於多能幹細胞.

至於克隆技術使用的胚胎幹細胞，則是能發育成完整生命體的全能幹細胞。可惜的是，正因為全能幹細胞有發育為完整生命體的潛能，使得它有非常強的成瘤性，所以被各國禁止用於臨床。

間充質幹細胞有完整的人體三胚層分化能力，可以分化為成熟組織細胞，如面板、神經、肺、肝臟、肌肉等，實現機體多種組織病變或損傷的再生修復與功能重建，是最具醫學價值的幹細胞。

不能發育成獨立生命個體的亞群就是亞全能幹細胞了，亞全能幹細胞屬於間充質幹細胞，是當前應用最廣泛也是最安全的幹細胞。

最初，所有幹細胞被分類為成體幹細胞或者胚胎幹細胞。

然而，之後發現了各種各樣的幹細胞型別。當2006年誘導性多功能幹細胞被發現時，科研界獲得了一種新的幹細胞型別，它有胚胎幹細胞的絕大多數特性並且是沒有爭議的幹細胞。

幹細胞按照收集時間分類

更簡單的分類幹細胞方法是按照收集時間分類，如下所述：

胚胎幹細胞– 來自胚胎的幹細胞（存在爭議）

產前幹細胞– 來自胎兒或者支撐結構的幹細胞（沒有爭議）

產後幹細胞– 來自剛出生的新生兒的幹細胞（沒有爭議）

成體幹細胞– 來自有生命的成年人的幹細胞（沒有爭議）。常見的型別包括間質幹細胞、造血幹細胞、神經幹細胞等。

全能 vs 萬能 vs 多功能

為了瞭解每類幹細胞型別的功能潛力，科學家們針對幹細胞可以分化為其他細胞型別劃分了一個程度標準。用以下定義來理解幹細胞的功能潛力：

全能幹細胞 – 可以發育成一個完整個體的細胞

萬能幹細胞 – 能形成生物體中大部分但不是全部組織的細胞

多功能幹細胞 – 僅限於產生特定細胞群的未分化細胞

幹細胞在藥學中如何應用？

如今，大多數提供幹細胞治療的醫療診所都施用來自脂肪組織或者骨髓的間充質幹細胞。間充質幹細胞是一類多功能幹細胞，在骨科修復、疼痛治療、關節炎、哮喘等應用領域被探索。間充質幹細胞能對人體內的其他細胞產生影響，這種現象被稱為“旁分泌”。

雖然無論何時進行細胞療法都有風險存在，但是大量的科學證據表明，當正確管理和監督時，間充質幹細胞被可以很安全地用於患者。當幹細胞是多功能幹細胞時，又多了一層安全保障（分化能力有限）。對幹細胞來說，自我衍生（“自體”）比從其他人獲得（“異體”）更安全。

另一種在藥學中被廣泛應用的幹細胞型別是造血幹細胞。造血幹細胞移植作為病人接收放療和化療之後免疫系統的重塑方法已經被應用了幾十年了。

幹細胞有什麼風險？

很多公司正在努力將合法的幹細胞療法引入到臨床實踐中。遺憾的是，也有一些沒有受到法律監管的幹細胞小組為患者提供未經驗證且不安全的幹細胞療法。

全能幹細胞（胚胎幹細胞和誘導性多功能幹細胞）的風險之一是它們有產生不可控增生的可能性。關於這些細胞的臨床應用的最大關注點是其形成腫瘤的傾向。萬能幹細胞和多功能幹細胞形成腫瘤的可能較低，但是可能在人體內特定位置長出錯誤的組織型別。此外，誘導性多功能幹細胞在實驗室過程中由人為操作，因此細胞的表現可能會出乎意料。

由於這些風險都可以緩解與監控，目前全世界數百個臨床試驗正在探索幹細胞。這些臨床試驗大多涉及使用間充質幹細胞和造血幹細胞。透過訪問ClinicalTrials.gov，您可以檢視到世界範圍內四分之三的細胞試驗。另外的試驗可以按國家進行查詢。

幹( gàn) 細胞（stem cell）是一類具有自我複製能力（self-renewing）的 多潛能細胞。在一定條件下，它可以分化成多種功能細胞。 通俗來講就是能分化成其他的細胞，分為全能幹細胞和專能幹細胞。例如造血幹細胞可以分化成血紅蛋白，血細胞，血小板等血細胞。目前在醫學上處於研究階段，一部分已經進行臨床治療。如北京朴樹合修利用幹細胞進行二型糖尿病等可逆退性疾病的治療。