干细胞（Stem Cell）是所有细胞或组织的一种母细胞，干细胞可反复分裂并自我再生，具有可根据环境分化为特定功能细胞的多向分化能力，可生成特定脏器或组织。干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，被医学界称为"万能细胞"。
人生于细胞、老于细胞、死于细胞。人体衰老所表现出来的老化现象，其本质是因为人体成熟细胞自然的衰老或受伤死亡，需要随时产生替代它们的新生细胞，而干细胞就是这些新生细胞的根源。
干细胞老化引起的衰老单靠自身机体无法改变，可采用增加干细胞数量，提高细胞更新和分化能力，从而根本上抗衰。干细胞进入体内后，可促进体内细胞的增殖分化，归巢至受损处，修复受损的组织、器官；分泌多种细胞因子，激活体内处于休眠状态的的干细胞；调节体内代谢功能，促进营养物质的吸收以及胶原蛋白生产等。
替代和修复死亡和受损伤的细胞
干细胞具有自动归巢的特性，在进入人体后，会聚集到受损的器官和相应的部位，并分化为这些器官和部位的特异性细胞。并在目标组织内的微环境作用下，会长出新的细胞与组织，修复受损组织。
通过干细胞自身的分化功能来生长出新的组织细胞，弥补组织细胞的衰老、死亡、损伤，使得病变的组织与细胞恢复健康。并参与新生血管，形成改善损伤组织的微循环。
激活休眠和处于抑制状态的细胞
人体的生长发育是通过细胞分裂完成的，随着年龄的增加，部分细胞在分裂后，脱离了正常的细胞周期，呈现功能性休眠的状态。部分细胞会在内因（如精神压力、焦虑等心理作用）或外应（如药物、环境、细菌、病毒等）作用下，生长受到抑制。
这些休眠和处于抑制状态的细胞不再进行分裂增殖，只进入老化代谢的过程，致使人体新生细胞数量减少，新陈代谢减缓，人体进入衰老。干细胞作为年幼的新生细胞，给脱离细胞周期的成年细胞带来了青春的讯息。
受到干细胞刺激的休眠细胞和抑制状态细胞活化起来，重新进入细胞周期，通过分裂增殖，增加体内新生细胞数量，使人体新陈代谢进程恢复正常甚至逆转。
旁分泌作用
干细胞进入目标组织后，可以通过分泌出各种蛋白质、酶与多种因子（如神经营养因子、抗凋亡因子等各种生长因子、细胞因子）以及调节肽和气体信号分子等多种生物活性因子，作用于周围细胞，发挥旁分泌作用。
可以促进细胞增殖，抑制功能细胞的凋亡，使现有组织祖细胞分化成组织细胞修复受损组织与生长新的组织。
免疫调控机制
人体免疫性疾病是由于自身免疫细胞产生“误判”，攻击自身的重要细胞、组织以及器官的结果。干细胞本身不引起免疫类细胞活化，但可抑制自然杀伤细胞的增殖，通过细胞间接触和可溶性因子的分泌发挥免疫抑制功能。
干细胞具有明显的免疫抑制活性，通过多分子参与、多途径调控及其旁分泌作用，并与机体炎症的微环境相互作用，对机体免疫反应进行动态调控。从根本上消除疾病的发病基础，这些治疗方法在观念上完全不同于传统的治疗方法，主要强调通过修复调控人体免疫细胞来治疗各种疾病。
促进细胞间信号传导的恢复
细胞的信号传导，是指信号分子通过与细胞膜上的受体蛋白集合并相互作用，从而引起受体构象变化并导致细胞内产生新的信号物质，激发出诸如离子通透性、细胞形状或其他细胞功能改变的应答过程。
信号传导是一个重要的基本生命现象。从最简单的单细胞生命体，到最高级的人类自身，各类细胞时时刻刻都与胞外环境或其他细胞发生着联系，进行着信息的传导与交流，以使生命体与体外环境以及生命体本身能够维持平衡。
同时，信号传导还调控着许多生命过程，比如，细胞的增殖与细胞周期调控、细胞迁移、细胞形态与功能的分化与维持、免疫、应激、细胞恶变与细胞凋谢等等。几乎所有重要的生命过程，如呼吸作用、光合作用、氧化磷酸化、神经冲动、免疫调节等都与信号传导有着密切的关系。许多疾病的发生是信号传导失误的结果，无论是信号传导途径还是信号传导分子的异常都会造成疾患，如癫痫、神经退行性疾病、遗传性疾病、巨人症、肥胖症、糖尿病、癌症等。
干细胞分泌的蛋白质、酶、生物活性因子等，可以帮助修复、增强细胞间信号传导的通路。如间充质干细胞分泌连接蛋白帮助细胞间连接、促进离子通道的开放等，使细胞间信号传导通路畅通，信号传递及时准确，构建健康、稳固的信号传输网络，抑制因信号传递错误导致的疾病的发生。
干细胞疗法的临床研究
干细胞疗法是一种通过特殊移植技术将干细胞输注到人体内，代替体内衰弱或即将凋零的细胞，在根源上恢复机体功能。这里所输注的干细胞需要在体外分离、培养及定向诱导分化成全新、具有高活性细胞。
目前，干细胞疗法的临床研究主要集中在神经干细胞、多能干细胞和间充质干细胞这几类干细胞上。
神经干细胞
从《氧调控性神经生长因子基因修饰神经干细胞移植治疗急性脊髓损伤》、《内源性神经干细胞治疗多发性硬化的研究进展》等研究中可以看到，神经干细胞在临床试验中主要用于修复受损的中枢神经系统，可干预神经胶质瘤、ALS、慢性脊髓损伤和中风等中枢神经系统损伤及疾病的进展。
多能干细胞
《2008—2017年诱导多能干细胞进展热点可视化分析》一文中表明多能干细胞在临床应用的潜能最为广泛。近十年来诱导多能干细胞技术在神经系统疾病、心血管疾病等研究领域的作用也日益突出,多能干细胞在体外已成功地被分化为神经元细胞、神经胶质细胞、心血管细胞和原始生殖细胞等,为临床疾病治疗开拓巨大应用前景。
间充质干细胞
在各类干细胞中，间充质干细胞的临床研究项目最多，其主要原因是间充质干细胞的免疫抑制作用能调节异体移植的免疫排斥。间充质干细胞具有治疗上脑卒中、糖尿病、骨关节炎等上百种疾病的潜力，国内外都在大力推动间充质干细胞的临床研究与转化。
图文章来源网络
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