再生医学基础概念
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再生医学定义
- 研究如何利用生物学、医学和工程学手段修复、替换或再生受损组织和器官的学科。
- 核心目标:恢复功能,而非仅缓解症状。
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再生医学三大支柱
- 干细胞技术(如胚胎干细胞、iPS细胞)
- 组织工程(生物材料+细胞培养)
- 基因治疗(CRISPR-Cas9等基因编辑技术)
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再生医学的应用领域
- 器官移植替代(如人工皮肤、3D打印器官)
- 神经再生(脊髓损伤修复)
- 心血管修复(心肌再生)
干细胞技术核心考点
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干细胞分类
- 全能干细胞(如受精卵)
- 多能干细胞(如胚胎干细胞、iPS细胞)
- 专能干细胞(如造血干细胞)
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iPS细胞(诱导多能干细胞)
- 由体细胞(如皮肤细胞)经基因重编程获得
- 优势:避免伦理争议,个性化治疗潜力
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干细胞治疗的应用
- 白血病(造血干细胞移植)
- 糖尿病(胰岛β细胞再生)
- 帕金森病(多巴胺神经元替代)
组织工程核心知识点
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组织工程三要素
- 支架材料(如胶原、PLGA)
- 种子细胞(如干细胞、原代细胞)
- 生长因子(如VEGF、FGF)
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3D生物打印技术
- 原理:逐层堆积生物墨水(细胞+水凝胶)
- 应用:人工血管、软骨修复
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临床成功案例
- 人工皮肤(用于烧伤治疗)
- 膀胱再生(首个成功移植的工程化器官)
基因治疗与CRISPR技术
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基因治疗策略
- 基因增补(如AAV递送正常基因)
- 基因编辑(如CRISPR修复突变)
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CRISPR-Cas9系统
- 原理:利用gRNA引导Cas9酶切割DNA
- 应用:镰刀型贫血症、遗传性眼病治疗
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伦理与安全争议
- 脱靶效应风险
- 生殖细胞编辑的伦理问题(如“基因编辑婴儿”事件)
再生医学的挑战与未来
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当前挑战
- 免疫排斥(异体干细胞移植)
- 规模化生产难题(如器官血管化)
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未来方向
- 类器官技术(迷你器官模型)
- 体内重编程(直接转化受损细胞)
考试高频题型与答题技巧
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名词解释(如“iPS细胞”“组织工程”)
答题要点:定义+关键特点+应用
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简答题(如“比较胚胎干细胞与iPS细胞”)
答题结构:相同点+不同点+优缺点
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案例分析(如“CRISPR治疗遗传病的伦理问题”)
答题思路:技术原理+潜在风险+监管建议
参考文献
- Atala, A. (2012). Regenerative medicine strategies. Journal of Pediatric Surgery.
- Takahashi, K. (2007). Induction of pluripotent stem cells. Cell.
- NIH. (2021). Stem Cell Basics.
提示:考试前建议结合最新研究进展(如2023年类器官突破)补充学习,以应对开放性试题。