细胞介绍

皮肤干细胞

表皮干细胞是各种表皮细胞的祖细胞，来源于胚胎的外胚层，具有双向分化的能力。一方面可向下迁移分化为表皮基底层，进而生成毛囊；另一方面则可向上迁移，并最终分化为各种表皮细胞。表皮干细胞在胎儿时期主要集中于初级表皮嵴，至成人时呈片状分布在表皮基底层。表皮干细胞在组织结构中位置相对稳定，一般是位于毛囊隆突部皮脂腺开口处与竖毛肌毛囊附着处之间的毛囊外根鞘。

表皮干细胞与定向祖细胞在表皮基底层呈片状分布，在没有毛发的部位如手掌、脚掌，表皮干细胞位于与真皮乳头顶部相连的基底层；在有毛发的皮肤，表皮干细胞则位于表皮基部的基底层。其中有1%～10%的基底细胞为干细胞。不同发育阶段的人皮肤表皮干细胞的含量不同。胎儿期表皮基底层增殖细胞均为表皮干细胞和短暂扩增细胞，而少儿表皮基底层中部分细胞为表皮干细胞和暂时扩增细胞，成人表皮干细胞和暂时扩增细胞所占比例则进一步降低。

细胞特征

皮肤干细胞的生物学特性

表皮干细胞最显著的是慢周期性(slow cycling)、自我更新能力以及对基底膜的粘附。

①慢周期性在体内表现为标记滞留细胞(label-retaining cell)的存在，即在新生动物细胞分裂活跃时参入氚标的胸苷，由于干细胞分裂缓慢，因而可长期探测到放射活性，如小鼠表皮干细胞的标记滞留可长达2年。表皮干细胞慢周期性的特点足以保证其较强的增殖潜能和减少DNA复制错误；

成人皮肤细胞培植出干细胞

②表皮干细胞的自我更新能力表现为在离体培养时细胞呈克隆性生长，如连续传代培养，细胞可进行140次分裂，即可产生1×1040个子代细胞；

③对基底膜的黏附，其主要通过表达整合素来实现黏附过程，而且不同的整合素作为受体分子与基底膜各种成分相应的配体结合。

表皮干细胞对基底膜的黏附是维持其自身特性的基本条件，也是诱导干细胞脱离干细胞群落，进入分化周期的重要调控机制之一。此外，体外分离、纯化表皮干细胞也是利用干细胞对细胞外基质的黏附性来进行的。

毛囊干细胞最重要的特点之一也是慢周期性，而且可以有无限多次细胞周期。一个完整的毛囊周期要经过生长期、退化期和休止期。在毛囊生长期时，位于隆突部的细胞可快速增殖，产生基质细胞，进而分化出髓质、皮质和毛小皮等。

而后，毛基质细胞突然停止增殖，进入退化期。最后毛乳头被结缔组织鞘迁拉，定位于毛囊底部，在毛囊处于休止期时，通过毛乳头上移，使毛囊进入下一个循环。

尽管已经在皮肤表皮、毛囊中发现有干细胞的存在，但目前一些研究学者对确定皮肤干细胞的最终来源仍存在争议。

皮肤干细胞的分离

皮肤干细胞的分离主要利用发现的相对特异的表面标志（如整合素家族成员和角蛋白家族成员）结合流式细胞术进行。

皮肤干细胞的鉴定

利用皮肤干细胞一些相对特异的标志建立了一系列的皮肤干细胞鉴别方法。最初，一些学者是从研究细胞黏附特性入手的。他们发现，在表皮基底细胞定向分化时，它会失去其对基底膜蛋白的黏附性，而这种黏附性是受细胞表面受体-整合素家族调控的。