干细胞是一种具有自我更新能力的多能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。干细胞根据其发育阶段可分为胚胎干细胞(ES细胞)和成体干细胞(体细胞干细胞)。根据干细胞的发育潜能，干细胞可分为三类:全能干细胞(TSC)、多能干细胞(multiple stem cells)和单能干细胞(uni penalty stem cells)。干细胞是未成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能。它们在医学界被称为“万能细胞”。
按照发育阶段分类，可分为胚胎干细胞（Embryonic Stem Cell）和成体干细胞（Adult Stem Cell）。
1.胚胎干细胞包括：是早期胚胎（原肠胚期之前）或原始性腺中分离出来的一类细胞，它具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。ES细胞（Embryonic Stem Cell）、EG 细胞（Embryonic Germ Cell）
2.成体干细胞是指存在于一种已经分化组织中的未分化细胞，这种细胞能够自我更新并且能够特化形成组成该类型组织的细胞。包括神经干细胞（Neural Stem Ce11，NSC）、血液干细胞（Hematopoietic Stem Cell，HSC）、骨髓间充质干细胞（Mesen chymal Stem Cell，MSC）、表皮干细胞（EPidexmis Stem Cell）等。
按分化潜能，干细胞可分为，全能干细胞，多能干细胞，单能干细胞:
1.全能干细胞：具有形成完整个体的分化潜能，如受精卵。
2.亚全能干细胞：能发育成人体，但不能发育成胎盘和脐带。
3.多能干细胞：具有分化出多种细胞组织的潜能。如胚胎干细胞（ES）。
4.专能干细胞：只能向一种或两种密切相关的细胞类型分化。如神经干细胞、造血干细胞。
干细胞特征：
（1）无限增殖分裂；
（2）干细胞可连续分裂几代，也可以长时间的处于静息状态；
（3）受体内信号调控；
（4）干细胞分裂产生的两种途径：分化具有分化能力的细胞，仍保持亲代特征，作为干细胞待命；不可逆地向终末分化，失去分化能力，最终衰老死亡。
干细胞具有更新和多向分化潜能的生物学特性。干细胞治疗的原理是通过干细胞移植替代和修复患者丢失的细胞，恢复细胞和组织的功能，达到治疗疾病的目的。
（1）増强身体的免疫系统、调整生长因子指数、促进伤口快速愈合避免疤痕；
（2）促进器官组织细胞新生，使器官年轻化，延缓器官衰老；
（3）提高睡眠质量，改善亚健康；
（4）保护肝脏，治疗肝纤维化、肝硬化；
（5）促进新陈代谢；
（6）增强体能和精力，令机体活力充沛；
（7）促进心肌细胞生长、增进心脏功能耐力、预防心脏病及中风；
（8）稳定血压、平衡胆固醇；
（9）改善皮肤及问题性皮肤，恢复皮肤光泽、光滑与弹性、减少皱纹，使面部年轻化；
（10）能够增强性能力、提高性生活质量；
（11）提高运动系统能力，改善骨质疏松，腰腿疼痛的状况；
（12）恢复神经系统功能，增进记忆力，预防帕金森，老年痴呆等。
干细胞最新研究进展
Ageing and rejuvenation of tissue stem cells and their niches
Nature reviews. Molecular cell biology（IF：133）
在这篇综述中，作者讨论了不同组织再生区域衰老的细胞和分子机制以及潜在的年轻化策略。作者主要关注大脑、肌肉和血液组织，但也提供了其他组织的例子，如皮肤和肠道。作者描述了不同细胞类型之间的复杂相互作用，衰老生态位和干细胞之间的非细胞自主机制，以及系统因素的影响。作者还比较了复兴旧再生地区的不同干预措施。讨论了干细胞衰老领域的未来展望，包括对抗衰老和年龄依赖性疾病的策略。
https://doi.org/10.1038/s41580-022-00510-w
Meacham, C. E., DeVilbiss, A. W., & Morrison, S. J. (2022). Metabolic regulation of somatic stem cells in vivo
Nature reviews. Molecular cell biology（IF：133）
代谢主要在培养的细胞中或在体内的整个组织或整个生物体的水平上进行研究。因此，作者对组织内细胞间代谢异质性的理解是有限的，特别是当涉及到具有不同生物学特性的罕见细胞时，如干细胞。干细胞功能、组织再生和癌症抑制都是通过代谢调节的，尽管尚不清楚是否存在干细胞特有的代谢机制来调节其活动和功能。然而，最近的研究提供了证据，表明干细胞确实具有不同于受限祖细胞的代谢特征，并且代谢变化影响组织稳态和再生。在许多组织中，干细胞在整个生命周期中的维持依赖于最小化合成代谢途径的激活和细胞分裂。因此，组织损伤引起的干细胞活化与线粒体功能、溶酶体活性和脂质代谢的变化相关，可能以侵蚀自我更新潜力为代价。干细胞代谢也受到环境的调节：干细胞在代谢上与其生态位中的其他细胞相互作用，并能够感知和适应饮食变化。对干细胞代谢的加速理解揭示了组织稳态的新方面，有可能促进组织再生和癌症抑制。
https://doi.org/10.1038/s41580-022-00462-1
Elevated CD47 is a hallmark of dysfunctional aged muscle stem cells that can be targeted to augment regeneration
Cell stem cell（IF：25.269）
在衰老过程中，骨骼肌力量和再生能力下降，部分原因是肌肉干细胞（MuSCs）功能受损，但其潜在机制仍不清楚。在这里，作者利用质谱仪来鉴定CD47的高表达是功能失调的MuSCs（CD47hi）的标志，其再生能力受损，随着年龄的增长而增加。普遍存在的CD47hi-MuSC亚群通过旁分泌信号回路抑制残余功能性CD47lo-MuSC子群，导致增殖受损。研究发现，老年MuSCs上CD47水平的升高是由于U1 snRNA表达增加而导致的，这破坏了替代性多聚腺苷酸化。通过吗啉基介导的CD47替代性多腺苷酸化阻断或血栓反应蛋白-1/CD47信号传导的抗体阻断，可以克服老年MuSC再生功能的缺陷，从而改善老年小鼠的再生，并具有治疗意义。研究结果突出了MuSCs中CD47水平和功能的一种以前未被认识到的年龄依赖性改变，这是衰老过程中肌肉修复减少的基础。
https://doi.org/10.1016/j.stem.2022.10.009
Senescent cells perturb intestinal stem cell differentiation through Ptk7 induced noncanonical Wnt and YAP signaling
Nature communications (IF：23.2)
细胞衰老和衰老相关的分泌表型（SASP）与衰老和与年龄相关的疾病有关，SASP相关的炎症被认为与衰老和患病动物的组织功能障碍有关。然而，SASP因素是否以及如何影响组织的再生能力仍不清楚。在这里，使用肠道类器官作为组织再生的模型，作者发现衰老成纤维细胞释放的SASP因子会放松干细胞的活性和分化，最终损害隐窝的形成。作者确定Ptk7的分泌N-末端结构域是SASP的关键成分，SASP通过肠干细胞（ISC）中的FZD7激活非规范Wnt/Ca2+信号。Ptk7引起的胞浆[Ca2+]的变化促进YAP的核易位，并诱导YAP/TEAD靶基因的表达，损害对称性破坏和干细胞分化。作者的研究发现，分泌的Ptk7是衰老细胞释放的一种因子，并提供了细胞衰老导致衰老和疾病中组织功能障碍的机制。
https://doi.org/10.1038/s41467-022-35487-9
Nestin-dependent mitochondria-ER contacts define stem Leydig cell differentiation to attenuate male reproductive ageing
Nature communications（IF：17.694）
男性生殖系统老化与睾丸素缺乏密切相关，睾丸素缺乏是由于功能性间质细胞的丧失，而间质细胞是从干间质细胞（SLCs）分化而来的。然而，SLC分化与衰老之间的关系仍然未知。此外，生殖系统中SLC分化过程中的活跃脂质代谢需要在多个细胞器（如线粒体和内质网（ER））之间运输和处理底物，这突出了器官间接触的重要性。在这里，作者发现SLC衰老过程中，SLC分化潜能随着细胞内稳态的紊乱而下降。从机制上讲，在SLC衰老过程中，中间丝巢蛋白的缺失通过分离线粒体ER接触（MERC）导致分化能力降低。此外，褪黑激素的药物干预可恢复巢蛋白依赖性MERC，逆转SLC分化能力，缓解男性生殖系统老化。这些发现不仅从细胞骨架依赖性MERCs调节机制解释了SLC衰老，而且还提出了针对SLC分化的与年龄相关的生殖系统疾病的有前途的治疗方法。
https://doi.org/10.1038/s41467-022-31755-w
Biliary epithelial cells are facultative liver stem cells during liver regeneration in adult zebrafish
JCI insight, 8（IF：13.4）
肝脏是一个高度再生的器官，但是否存在专门的干细胞群体仍然存在争议。在这里，作者通过成年斑马鱼的严重肝细胞损伤模型，以确定再生涉及干细胞群体。在接近完全肝细胞消融后，整个再生时间线的单细胞转录组和高分辨率成像分析显示，胆管上皮细胞发生转录和形态学变化，成为肝细胞。作为一个群体，胆管上皮细胞产生肝细胞和胆管上皮细胞。胆管上皮细胞在肝细胞分化之前增殖和去分化以表达成肝细胞转录因子。这一过程的特点是MAPK、PI3K和mTOR信号的增加，这些途径的化学抑制会损害胆管上皮细胞的增殖和命运转换。作者得出的结论是，在成人肝脏严重肝细胞消融后，胆管上皮细胞以EGFR-PI3K-mTOR依赖的方式充当兼性肝干细胞。
https://doi.org/10.1172/jci.insight.163929
The astroglial and stem cell functions of adult rat folliculostellate cells
Glia（IF：12.8）
哺乳动物脑垂体是一个复杂的器官，由产生激素的细胞、前叶滤泡星状细胞（FSCs）、后叶垂体细胞、血管周细胞和内皮细胞以及表达Sox2的干细胞组成。作者对成年雌性大鼠垂体细胞进行了单细胞RNA测序和免疫组织荧光分析，重点研究了非哺乳动物细胞类型的转录组学特征。从整个垂体和分离的前叶和后叶细胞获得的样本包含所有预期的垂体驻留细胞类型和叶特异性血管细胞亚群。FSC和垂体细胞表达S100B、ALDOC、EAAT1、ALDH1A1和VIM基因和蛋白质，以及其他星形胶质细胞标记基因，一些常见，一些细胞类型特异。作者还发现，SOX2基因和蛋白质在约15%的垂体细胞中表达，包括FSC、垂体细胞和一部分激素产生细胞，这与它的干细胞特异性相矛盾。FSC包括两个表达Sox2的亚簇；FS1含有更多的细胞，但遗传多样性较低，而FS2含有增殖细胞，与激素产生细胞共享基因，并表达与干细胞生态位形成、细胞增殖调节和干细胞多能性一致的基因，包括Hippo和Wnt通路。FS1细胞随机分布在前叶和中叶，而FS2细胞仅位于前叶和中间叶之间的边缘区域。这些数据表明FSC是垂体前叶特异性星形胶质细胞，FS1细胞代表分化的细胞，具有典型的FSC作用，FS2细胞表现出额外的干细胞样特征。
https://doi.org/10.1002/glia.24267
Regeneration Using Adipose-Derived Stem Cell Sheets in a Rabbit Meniscal Defect Model Improves Tensile Strength and Load Distribution Function of the Meniscus at 12 Weeks
Arthroscopy : the journal of arthroscopic & related surgery : official publication of the Arthroscopy Association of North America and the International Arthroscopy Association（IF：8.5）
本研究的目的是评估在兔半月板缺损模型中使用脂肪源性干细胞（ADSC）片再生的半月板组织的力学财产，如拉伸强度和载荷分布函数。研究将ADSC片移植到半月板缺损区域12周后，再生的半月板组织具有高弹性模量和UTS。在半月板-胫骨隔室中，接触面积大，峰值压力低。
https://doi.org/10.1016/j.arthro.2022.07.023
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