成体干细胞是在机体发育完成后存在于全身的未分化细胞，它们通过细胞分裂不断更新，以补充因疾病或损伤而死亡的细胞，并维持细胞稳态。这类细胞也被称为体干细胞（somatic stem cells），与胚胎干细胞不同，它们可在包括人类在内的成年动物体内获取。科学界对成体干细胞的研究主要聚焦于其无限增殖能力及再生完整器官的潜能。
定义特性
干细胞具有两大核心属性：
- 自我更新：保持未分化状态持续增殖的能力。干细胞分裂可产生两个干细胞、一个干细胞与一个分化细胞，或两个分化细胞。
- 多能性（Multipotency）：生成多种不同类型细胞的能力（如神经胶质细胞与神经元），区别于仅能生成单一细胞类型的单能性（Unipotency）。某些研究者认为单能性干细胞也存在自我更新能力。
增殖与分化
干细胞通过对称分裂（产生两个相同干细胞）或不对称分裂（产生一个干细胞与一个祖细胞）实现自我维持。祖细胞可经历多轮分裂后分化为成熟细胞。例如在造血干细胞中，MAPK/ERK和PI3K/AKT/mTOR信号通路调控其静息与活跃状态的转换。这种调控机制可防止干细胞耗竭，并降低DNA突变风险。
可塑性争议
近年研究发现成体干细胞可能具有跨胚层分化能力，例如神经干细胞可分化为外胚层、中胚层和内胚层细胞。这种现象被称为转分化或可塑性，但其生理意义与临床相关性仍存在争议。最新研究表明，血液及成体组织中的"类胚细胞"（BLSCs/VSEL）虽具多能性特征，但缺乏典型干细胞属性。
功能衰退与衰老
随着年龄增长，干细胞功能受损导致组织修复能力下降。DNA损伤在干细胞及其微环境中的积累是功能衰退的重要原因。通过基因重编程可使成体干细胞恢复胚胎干细胞特性，这项技术已在小鼠实验中实现，为抗衰老研究提供新方向。
临床应用
成体干细胞治疗已广泛用于白血病等血液系统恶性肿瘤的骨髓移植治疗。相较于胚胎干细胞，其获取不涉及伦理争议。当前研究重点包括：
- 间充质干细胞（MSCs）：具有分化为骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等多向潜能，可通过分泌生物活性因子促进组织修复
- 神经干细胞：应用于脑卒中治疗，通过诱导神经发生、血管生成及突触重塑促进功能恢复
- 肺类器官模型：利用成人肺干细胞构建的3D模型揭示了新冠病毒感染导致的肺损伤机制
研究前沿
- 癌症干细胞假说：认为肿瘤起源于干细胞的基因突变累积
- 多重耐药机制：ATP结合盒转运蛋白介导的药物外排现象影响干细胞靶向治疗
- 新冠肺炎治疗：肺干细胞衍生的类器官模型为抗病毒药物筛选提供新平台
尽管成体干细胞在再生医学领域展现出巨大潜力，但其临床转化仍面临标准化培养、定向分化效率及长期安全性评估等挑战。
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