干细胞与再生医学

课程编码：B0612026Y 英文名称：Stem Cell and Regenerative Medicine 课时：30 学分：1.50 课程属性：专业课 主讲教师：胡宝洋

本课程是生命科学、医学等专业的选修课程，与生物学专业的基础课程配合，拓展学生科学视野，培养创新性思维。通过学习，使学生能够系统掌握干细胞及再生医学的知识体系，了解学科发展前沿。能够分析生命健康领域的需求，思考并发现重要科学问题，并基于所学知识提出解决问题的思路。

细胞生物学

主要内容包括干细胞与再生医学领域的发展概况、干细胞与再生的基础知识、基本概念和基本原理、临床转化的问题与挑战等。课程重点为干细胞与再生的基础知识和再生的基本原理，难点是调控再生的细胞与分子机制。

 

第一章 绪论。要求学生掌握干细胞与再生医学的概念、范畴和基本内容，了解干细胞与再生医学的历史、发展现状与趋势、干细胞与再生医学在生命科学中的地位等。

1. 干细胞与再生医学的基本概念

1.1干细胞的概念

1.2再生医学的概念与范畴

1.3干细胞与再生医学在生命科学中的地位

1.4干细胞与再生医学的研究意义

1.5干细胞与再生医学涉及的关键技术

2. 干细胞与再生医学的发展历程

2.1干细胞研究的历史

2.2 再生医学的发展历程

2.3干细胞与再生医学发展的重要阶段

2.4 干细胞与再生医学的发展趋势

3. 干细胞与再生医学的发展目标

3.1 干细胞研究的目标

3.2 再生医学发展的目标

3.3 干细胞与再生医学亟待解决的问题和发展趋势

 

第二章 干细胞生物学基本原理。是课程的重点，要求学生掌握干细胞的概念、特征和分类，以及胚胎干细胞、诱导型干细胞、成体干细胞等干细胞类型的特性和在再生医学中的应用，理解细胞编程和重编程的概念和机理

4.干细胞概述

4.1干细胞概念及分类

4.2干细胞生物学特性

4.3干细胞未来发展展望

5.胚胎干细胞

5.1胚胎干细胞起源

5.2胚胎干细胞多能性的机制

5.3胚胎干细胞分离、培养

5.4 胚胎干细胞体外定向分化

6.诱导多能干细胞

6.1 诱导多能干细胞的建立及鉴定

6.2 诱导多能干细胞的机制

6.3诱导多能干细胞的定向分化

7.成体干细胞

7.1 成体干细胞研究与发展

7.2 成体干细胞生物学特性

7.3 成体干细胞多分化潜能的机制

8.细胞编程与重编程

8.1 细胞重编程的研究历程

8.2 核移植重编程和诱导多能性干细胞

8.3 细胞重编程的调控机制

8.4 成体干细胞的转分化重编程

 

第三章 组织再生的细胞基础与临床应用。围绕皮肤、眼及角膜、神经、心血管、消化、呼吸、骨、软骨、肌肉、肝脏、心脏等组织类型，介绍再生的生物学基础与医药研发进展，要求学生理解并掌握干细胞与再生医学的基础知识和基本原理，了解各组织系统再生的研究和临床应用进展。

9. 皮肤、毛发、角膜的再生医学

9.1 皮肤修复

9.2毛发再生

9.3角膜再生

10. 神经组织的再生医学

10.1 周围神经的再生

10.2 中枢神经的再生

11. 消化、呼吸及泌尿组织的再生医学

11.1 消化、呼吸及泌尿组织再生的细胞生物学基础

11.2 消化、呼吸及泌尿组织的再生医学

12.  肌肉骨骼组织的再生医学

12.1 肌肉骨骼组织再生的细胞生物学基础

12.2 肌肉骨骼组织的再生医学

13.  造血和心血管组织的再生医学

13.1 造血和心血管组织再生的细胞生物学基础

13.2 造血和心血管组织的再生医学

14. 肝脏组织再生

14.1 肝脏组织再生的细胞生物学基础

14.2 肝脏组织的再生医学

15.心脏组织再生

15.1 心脏组织再生的细胞生物学基础

15.2 心脏组织的再生医学

 

第四章 干细胞与再生的转化应用。要求学生掌握干细胞用于替代治疗、原位修复、药物筛选、组织工程等的关键问题和解决策略。

16. 干细胞替代治疗及药物筛选

16.1 原位干细胞再生

16.2干细胞替代治疗

16.3干细胞与药物筛选 

17. 干细胞与器官移植

17.1干细胞移植

17.2 类器官与器官移植

18. 多能干细胞的应用

18.1 胚胎干细胞的扩增及定向分化

18.2 胚胎干细胞在再生医学中的应用

 

第五章 干细胞与再生医学面临的问题与挑战。要求掌握再生和修复所面对的生物学问题和挑战，了解干细胞产品研发的相关体系、以及可能的伦理和法律问题。

19. 生物学问题和挑战

19.1 移植细胞来源和生物化人工组织构建

19.2 可再生细胞的扩增和定向分化

19.3 生物化人工组织构建中的挑战

19.4 免疫排斥的挑战

19.5 治疗疾病的挑战

20. 标准化干细胞产品的生产

20.1 干细胞产品

20.2干细胞产品标准化的研究

20.3 标准的分类

21.伦理学问题与挑战

22.法律法规的健全

章节/学时分配	讲课	习题课	实验课	上机课	讨论课	其它
1	2
2	6				2
3	10				4
4	2
5	2

1. 爱国主义精神：结合中国干细胞与再生医学领域的国际地位，加强爱国主义教育，提升科技自主自立自强的信念和信心和决心。
2. 科学家精神：结合相关领域中的重大突破，如iPS细胞建立、细胞全能性证明等案例，加强爱国主议教育。

干细胞与再生医学，庞希宁、付小兵主编，人民卫生出版社,2014年第一版

参考书：
1.再生医学，丁斐、刘伟、顾晓松主编，人民卫生出版社，2012年第一版
2.再生医学，付小兵、王正国、吴祖泽主编，人民卫生出版社，2013年第一版
3. 再生生物学与再生医学，David L. Stocum著，庞希宁、付小兵主译，科学出版社，2015年第一版

　胡宝洋，博士、研究员。现任中国科学院干细胞与再生医学创新研究院（筹）执行院长，中国科学院大学医学院常务副院长，干细胞与生殖生物学国家重点实验室副主任。
　　2004年获复旦大学博士学位，2005年赴美国威斯康星大学（University of Wisconsin-Madison）从事博士后研究，2009年任助理科学家（Assistant Scientist），2011年1月加入中国科学院动物研究所。
　　主要从事干细胞与再生医学研究。重点关注脑发育与疾病、干细胞分化及临床应用等问题，围绕脑发育及调控的进化特性、神经系定向分化机理、分化细胞的临床应用等方面取得系列重要成果。带领团队首次发现人iPS神经分化的异质性及规律（PNAS, 2010）；首次获得SIRT6敲除猴并揭示其调控和进化特性（Nature, 2018）；率先推动人胚干细胞分化细胞治疗帕金森病等临床研究。
　　承担科技部、国家自然科学基金委、中国科学院、北京市等多项科研任务，在Nature、Science、Cell Stem Cell、PNAS、Cell Research等期刊发表高水平论文40余篇，获美国专利2项。 担任多种国际学术期刊审阅人，多次应邀参加国际、国内学术交流。兼任国家重大研发计划干细胞与转化研究重点专项专家组副组长，中国细胞生物学学会常务理事、干细胞分会副会长等。

考核方式：开卷考试，课堂表现（15%）+ 课后作业（15%）+ 开卷考试（70%）