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'''胚胎干细胞'''（Embryonic stem cell，ESCs，简称ES、EK或ESC细胞）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。无论在体外还是体内环境，ES细胞都能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型。是一类具有[[细胞潜能|多能性]]的[[干细胞]] 。 。
1981年， [[ 英国剑桥大学 ]] 遗传学部中，两个分别由[[马丁·埃文斯]]（Martin Evans）以及马修·考夫曼（Matthew Kaufman）率领的研究团队分别在体外建立了小鼠胚胎干细胞系。而胚胎干细胞这一术语则是由[[加州大学旧金山分校]]（UCSF）解剖学部的教授盖尔·马丁（Gail R. Martin）于当年12月的一篇论文中首次提出。1998年，威斯康星大学教授詹姆斯·汤姆森（James Thomson）等人成功建立了人胚胎干细胞系。2007年，马丁·埃文斯与另外两名科学家因「利用胚胎干细胞引入特异性基因修饰的原理上的发现」而获得当年[[诺贝尔生理学或医学奖]]。
胚胎干细胞被认爲在[[再生医学]]、[[组织工程]]、药物实验等领域拥有广阔的应用前景，胚胎干细胞对[[发育生物学]]的基础研究也有很大助益。但是，因爲道德、宗教与法律上的问题（比如目前分离胚胎干细胞的方法会无可避免地杀死胚胎），有关胚胎干细胞的研究（即治疗性克隆）在各国都受到了一定的限制。
==简介==
自1981年Evans和Kaufman首次成功分离小鼠ES细胞，国内外研究人员已在仓鼠、大鼠、兔、猪、牛、绵羊、山羊、水貂、恒河猴、美洲长尾猴以及人类都分离获得了ES细胞，而且已经证明小鼠ES细胞可以分化为心肌细胞、造血细胞、卵黄囊细胞、骨髓细胞、平滑肌细胞、脂肪细胞、软骨细胞、成骨细胞、内皮细胞、黑色素细胞、神经细胞、神经胶质细胞、少突胶质细胞、淋巴细胞、胰岛细胞、滋养层细胞等。人类ES细胞也可以分化为滋养层细胞、神经细胞、神经胶质细胞、造血细胞、心肌细胞等。ES细胞不仅可以作为体外研究细胞分化和发育调控机制的模型，而且还可以作为一种载体，将通过同源重组产生的基因组的定点突变导入个体，更重要的是，ES细胞将会给人类移植医学带来一场革命。
进一步说，胚胎干细胞 (ES细胞)是一种高度未分化细胞。它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞。研究和利用ES细胞是当前生物工程领域的核心问题之一。ES细胞的研究可追溯到上世纪五十年代，由于畸胎瘤干细胞(EC细胞)的发现开始了ES细胞的 [[ 生物学 ]] 研究历程。
目前许多研究工作都是以小鼠ES细胞为研究对象展开的，如: ： 德美医学小组在去年成功的向试验鼠体内移植了由ES细胞培养出的神经胶质细胞。此后，密苏里的研究人员通过鼠胚细胞移植技术，使瘫痪的猫恢复了部分肢体活动能力。随着ES细胞的研究日益深入，生命科学家对人类ES细胞的了解迈入了一个新的阶段。在98年末，两个研究小组成功的培养出人类ES细胞，保持了ES细胞分化为各种体细胞的全能性。这样就使科学家利用人类ES细胞治疗各种疾病成为可能。然而，人类ES 细胞的研究工作引起了全世界范围内的很大争议，出于 [[ 社会伦理 ]] 学方面的原因，有些国家甚至明令禁止进行人类ES细胞研究。无论从基础研究角度来讲还是从临床应用方面来看，人类ES细胞带给人类的益处远远大于在伦理方面可能造成的负面影响，因此要求展开人类ES细胞研究的呼声也一浪高过一浪。
==生物学特性==
===形态学特征===
ES细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构，细胞核大，有一个或几个核仁，胞核中多为常染色质，胞质胞浆少，结构简单。体外培养时，细胞排列紧密，呈集落状生长。用碱性磷酸酶染色，ES细胞呈棕红色，而周围的成纤维细胞呈淡黄色。细胞克隆和周围存在明显界限，形成的克隆细胞彼此界限不清，细胞表面有折光较强的脂状小滴。细胞克隆形态多样，多数呈岛状或巢状。小鼠ES细胞的直径7 μm~18 ～18 μm，猪、牛、羊ES细胞的颜色较深，直径12 μm~18 ～18 μm。
==功能==
胚胎干细胞具有多能性(Pluripotency)，特点是可以通过细胞分化(Cellular differentiation)成多种组织(所有组织，包括生殖系细胞)的能力，但无法独自发育成一个个体(利用四倍体融合技术可以得到完全由所用ES细胞发育而来的个体)。它可以发育成为外胚层、中胚层及内胚层三种胚层的细胞组织。
天然胚胎里的干细胞是一种"全能"细胞，可以分化成所有类型的细胞。
===临床实验===
2009年1月23日，[[美国食品药品监督管理局]]（FDA）批准了一项I期临床试验，该试验将分化自胚胎干细胞的[[寡突胶细胞]]（oligodendrocyte，一种中枢神经系统中的细胞）移植入[[脊髓损伤]]的患者体内。这是世界首例应用人胚胎干细胞的临床实验，该项研究由[[加州大学尔湾分校]]（UCI）的汉斯‧柯尔斯特德（Hans Keirstead）及他的同事们主持，迈克尔·D·维斯特博士（Michael D. West, Ph.D）创立的[[门洛帕克_(加利福尼亚州)|加州门洛帕克]]杰龙公司（Geron Corporation）爲这项研究提供资助。此前用[[ 大鼠]] 进行的研究表明，脊髓损伤的大鼠接受由人胚胎干细胞分化成的寡突胶细胞移植7天后，运动能力得到了一定恢复。这一疗法的I期临床试验计划征募8到10名截瘫病人，他们都是在试验开始前两周以内受伤的，因爲细胞需要在瘢痕组织开始生长前注射。研究者强调，即使注射了这种细胞，基本上也不可能完全恢复病人的运动能力。该阶段的试验旨在测试该疗法的安全性，如果进展顺利，下一步他们将会让病情更严重的患者试用这一疗法。2009年8月，FDA下令暂停这项试验，因爲一部分接受这种疗法的大鼠在显微镜下观察到长出了囊肿。2010年7月30日，这项研究获许继续进行。2010年10月，研究者在[[亚特兰大]]的牧者中心（Shepherd Center）对第一名病人施行了该疗法。2011年11月，杰龙公司宣布因爲财政上的原因，暂停这项研究以及相关试验，但会继续观察已接受治疗的患者。同时，他们希望能够找到合作伙伴以继续这项研究。2013年，由迈克尔D.维斯特博士领导并继承所有杰龙公司干细胞资产的BioTime公司，宣布重啓此前杰龙公司暂停的临床研究。
==应用前景、法律法规与挑战==
胚胎干细胞具有相当大的分化潜能，这使得胚胎干细胞可以分化爲人体的各种细胞、组织，乃至器官。这使得胚胎干细胞在组织工程与再生医学领域拥有巨大的应用前景。另外，胚胎干细胞也是发育生物学研究以及药物试验的良好材料，利用胚胎干细胞技术产生的基因敲除小鼠、转基因小鼠对生物医学研究也有重要作用。研究人员已能够诱导胚胎干细胞分化爲NK细胞和骨髓组织。另外，研究人员已经能诱导胚胎干细胞分化爲产生[[胰岛素]]的细胞。这爲[[ 糖尿病]] 的治疗带来了希望。亦有研究者试图诱导胚胎干细胞分化爲产生多巴胺的细胞，以治疗[[帕金森氏症|帕金森综合症]]。目前，使用胚胎干细胞的细胞替代疗法主要面临的挑战有：如何克服因基因型不同而可能产生的免疫[[排异反应]]、如何产生足够数量的细胞、如何诱导干细胞产生一个完整的器官、植入后的细胞、组织或器官如何与周围的组织融合，以及如何剔除未分化的干细胞，以免这些细胞一同移入患者体内，形成肿瘤。
另外，胚胎干细胞亦可以用于干细胞治疗中。例如，利用基因工程技术将特定具有治疗效果的基因导入胚胎干细胞中，再诱导这些胚胎干细胞分化爲目标细胞。再将这些工程细胞导入患者体内，可达到治疗疾病的目的。
欧盟内部的国家对干细胞研究的态度截然不同。[[瑞典]]、[[芬兰]]、[[比利时]]、[[希腊]]、[[英国]]、[[丹麦]]和[[荷兰]]等国目前允许人类胚胎干细胞的研究（其中英国对胚胎干细胞研究的限制尤其少），但这类研究在[[德国]]、[[奥地利]]、[[爱尔兰]]、[[意大利]]和[[葡萄牙]]等国却仍然是非法的。
==参 见考文献==