《简明干细胞生物学》作为北京协和医学院规划教材，初版自2014年出版以来，被众多高校用作教材，受到师生好评。初版出版以来，干细胞领域经历了前所未有的迅猛发展，新的发现与技术不断涌现。为了适应这一快速发展的学科需求，新版及时跟进、丰富内容、深化理解，以促进干细胞科学研究成果的转化与应用。
《简明干细胞生物学》新版特别新增了关于干细胞微环境和干细胞外泌体的内容：详细阐述了干细胞微环境的组成、功能机制及在疾病治疗中的潜在应用；介绍了外泌体的基本概念、提取方法、生物学功能及在临床研究中的应用前景。为了更好地促进读者的思考与理解，新版在每一章之后增设了相应的思考题，旨在激发读者的批判性思维与创新意识，全方位提升对这一领域的理解和把握。
《简明干细胞生物学》是生物、医学类专业的本科和研究生教材，也可供生物医学工程、临床医学等领域工作者参考。

第一章 绪论 1～17
第一节 干细胞的研究历史 1
第二节 干细胞的概念及分类 4
第三节 干细胞生物学的研究内容 7
第四节 干细胞研究的意义 13
参考文献 16
思考题 17

第二章 胚胎干细胞 18～34
第一节 胚胎干细胞的概念及分离建系 18
第二节 胚胎干细胞的生物学特性 20
第三节 胚胎干细胞的自我更新 23
第四节 胚胎干细胞的定向分化 26
第五节 胚胎干细胞的应用前景 29
第六节 胚胎干细胞引起的伦理学争议 31
参考文献 33
思考题 34

第三章 诱导多能干细胞 35～47
第一节 诱导多能干细胞的概念及研究过程 35
第二节 诱导多能干细胞的制备 38
第三节 诱导多能干细胞的生物学特征 43
第四节 诱导多能干细胞的应用前景及展望 44
参考文献 45
思考题 47

第四章 成体干细胞 48～57
第一节 成体干细胞的概念及研究历史 48
第二节 成体干细胞与胚胎干细胞的比较 49
第三节 成体干细胞的可塑性及机制 51
第四节 成体干细胞的应用 55
参考文献 56
思考题 57

第五章 间充质干细胞 58～70
第一节 不同组织来源的间充质干细胞 58
第二节 间充质干细胞的分离及表面标志 59
第三节 间充质干细胞的生物学特性 61
第四节 间充质干细胞的免疫学特性 62
第五节 间充质干细胞的应用 65
参考文献 69
思考题 70

第六章 造血干细胞 71～95
第一节 造血干细胞的概念与造血发生 71
第二节 造血干细胞的生物学特性 72
第三节 造血干细胞的调控 79
第四节 造血干细胞的归巢和动员 82
第五节 造血干细胞的可塑性 84
第六节 造血干细胞的研究技术 85
第七节 造血干细胞的临床应用 90
参考文献 93
思考题 95

第七章 神经干细胞 96～105
第一节 神经干细胞的概念及来源 97
第二节 神经干细胞的分离与鉴定 99
第三节 神经干细胞的分化 100
第四节 神经干细胞的研究现状与临床应用 102
参考文献 104
思考题 105

第八章 表皮干细胞 106～114
第一节 表皮干细胞的特征 107
第二节 表皮干细胞的蛋白质表达 108
第三节 表皮干细胞的分离与鉴定 110
第四节 表皮干细胞的分化调控 111
第五节 表皮干细胞的应用前景 112
参考文献 113
思考题 114

第九章 肌肉干细胞 115～121
第一节 三类肌肉细胞概述 115
第二节 肌肉干细胞的生物学特性 116
第三节 肌肉干细胞的增殖与分化调控 117
第四节 体外培养的不同类型肌肉细胞的鉴定 118
参考文献 120
思考题 121

第十章 脂肪干细胞 122～128
第一节 脂肪干细胞的生物学特性和多系分化能力 123
第二节 脂肪干细胞的分离、培养与鉴定 125
第三节 脂肪干细胞的应用前景 126
参考文献 127
思考题 128

第十一章 肝脏干细胞和胰腺干细胞 129～141
第一节 肝脏干细胞 129
第二节 胰腺干细胞 132
参考文献 139
思考题 141

第十二章 小肠黏膜干细胞 142～147
第一节 小肠黏膜干细胞的概念 142
第二节 小肠黏膜干细胞的分离与鉴定 143
第三节 小肠黏膜干细胞的分化 144
第四节 小肠黏膜干细胞的研究及其应用 145
参考文献 147
思考题 147

第十三章 干细胞因子 148～155
第一节 干细胞因子的基因、结构及其性质 148
第二节 干细胞因子及其受体介导的细胞内信号转导 150
第三节 干细胞因子的临床应用 153
参考文献 154
思考题 155

第十四章 干细胞微环境 156～159
第一节 干细胞微环境假说 156
第二节 干细胞微环境的结构组成 157
第三节 组织干细胞微环境的研究应用 158
参考文献 159
思考题 159

第十五章 间充质干细胞来源的胞外囊泡 160～167
第一节 间充质干细胞来源的胞外囊泡概述 160
第二节 间充质干细胞来源的胞外囊泡的内容物及研究 162
第三节 间充质干细胞来源的胞外囊泡的治疗作用 163
参考文献 166
思考题 167

第十六章 肿瘤干细胞 168～180
第一节 肿瘤干细胞的特征 169
第二节 肿瘤干细胞与肿瘤的发生 170
第三节 肿瘤干细胞的信号通路 172
第四节 肿瘤干细胞与肿瘤耐药 173
第五节 肿瘤干细胞的分离培养与鉴定 174
第六节 干细胞与肿瘤干细胞的关系 176
第七节 肿瘤干细胞研究的意义与展望 178
参考文献 179
思考题 180

第十七章 干细胞与再生医学 181～189
第一节 再生医学的概念与研究概况 182
第二节 干细胞与再生医学的发展动向 183
参考文献 188
思考题 189

第十八章 干细胞研究的相关实验技术 190～196
第一节 干细胞培养的基本技术与方法 190
第二节 各类干细胞的分离、培养与鉴定 191
参考文献 196
思考题 196

第十九章 干细胞研究的前景及面临的问题 197～210
第一节 干细胞研究的现状 197
第二节 干细胞研究的前景 205
第三节 干细胞研究面临的问题 207
参考文献 209
思考题 210

附录 211～218
一、常用培养基及基本特性 211
二、中英文专业名词对译表 212

前言
自《简明干细胞生物学》初版问世以来，干细胞领域经历了前所未有的迅猛发展，新的发现与技术不断涌现，极大地丰富了我们对生命奥秘的理解。为了适应这一快速发展的学科需求，经过精心筹备与修订，我们欣然推出《简明干细胞生物学》第二版，以期及时跟进、丰富内容、深化理解，并促进干细胞科学研究成果的转化与应用。
随着近年来研究的深入，研究人员发觉干细胞微环境（又称干细胞巢或干细胞龛）的重要性日益凸显。它不仅调控着干细胞的增殖、分化与自我更新，还参与多种生理病理过程。干细胞胞外囊泡作为细胞间通信的重要媒介，其在疾病诊断、治疗及再生医学中的潜力也备受关注。因此我们在第一版的基础上，特别新增了关于干细胞微环境和干细胞胞外囊泡的内容，详细阐述干细胞微环境的组成、功能机制及在疾病治疗中的潜在应用，介绍了胞外囊泡的基本概念、提取方法、生物学功能及在临床研究中的应用前景，希望能为读者打开一扇探索干细胞奥秘的新窗口。
此外，为了更好地促进读者的思考与理解，第二版在每一章之后均增设了相应的思考题，旨在激发读者的批判性思维与创新意识，鼓励大家深入探讨干细胞生物学的核心问题，从理论到实践，从基础到应用，全方位提升对这一领域的理解和把握。
与初版相同，我们假定学习《简明干细胞生物学》的读者已具备基本的细胞生物学、生物化学和分子生物学知识。因此，本教材不再重复这些基础内容，而是专注于干细胞的生物学性质、操纵和应用。本教材的目标读者是希望学习与掌握有关干细胞知识与技能的生物学与医学的博士生、硕士生、高年级大学生、生物医学工程人员和对实验室科学有兴趣、更想让干细胞转化为临床应用的医生们。
正如其他新兴学科一样，干细胞科学的发展永无止境，新的发现与挑战层出不穷。因此，《简明干细胞生物学》第二版虽已尽力完善，但仍可能存在不足之处。我们诚挚地邀请广大读者、同行及专家学者在使用过程中提出宝贵的意见和建议，共同推动干细胞科学的进步与发展。
在此，我们衷心感谢所有参与本书修订工作的同仁，以及长期以来支持与关注《简明干细胞生物学》的读者。让我们携手前行，在探索生命的旅途中，共同谱写干细胞生物学的辉煌篇章。

章静波　韩钦
2025年3月



第一版前言
北京协和医学院基础学院为研究生开设“干细胞”课程已历经数个年头了，我们积累了一定的教学与教材编写的经验。值此期间，我们翻译了数种国外有关的优秀专著，如美国冷泉港实验室出版社出版的、由著名干细胞生物学家D. R. Marshak、R. L. Gardner和D. Gottlieb主编的Stem Cell Biology以及由Wiley公司出版的、由著名细胞培养专家英国格拉斯哥大学资深研究员R. I. Freshney以及G. N. Stacy和J. M. Auerbach主编的Culture of Human Stem Cell。在此基础上，我们整理与编写了这本简明教材，并十分荣幸地交予化学工业出版社出版。
我们认定，学习《简明干细胞生物学》的莘莘学子已具备最基本的细胞生物学、生物化学和分子生物学以及解剖学、胚胎学和组织学等学科的知识，因此，本教材不再论述细胞生物学以及相关学科的基本概念及基础理论，而开宗明义，单刀直入，唯以干细胞为中心，介绍它们的生物学性质、操纵以及应用。本教材的读者对象是那些希望学习与掌握有关干细胞知识与技能的生物学与医学的博士生、硕士生、高年级大学生、生物医学工程人员和对实验室科学感兴趣、更想让干细胞转化为临床应用的医生们。为此，本教材具有以下几方面的特点：
① 知识的新颖性。干细胞生物学是当前生命科学中发展最为快速的学科之一。自1998年Thomson和Gearhart分别建立了两个人胚胎干细胞系始，至2006年Yamanaka等创建诱导多能干细胞（iPS cell）系，并于2012年获诺贝尔生理学或医学奖，人们对干细胞的研究如火如荼，至今方兴未艾。这种态势，在我们的这本教材中，得到一定程度的反映。
② 启发性。既然干细胞生物学是一门新兴学科，因此必然有不少难题未能解决，比如干细胞为什么可保持其不对称的分裂？微环境是怎样调控干细胞增殖与分化的？等等。为此，在我们的教材中不避讳并如实告知学生这些我们尚不全了解的内容。但我们或许会指出可能的研究方向与途径，我们这样做，旨在培养他们的独立思考能力，鼓励他们在科学道路上“敢登攀”。
③ 实践性。研究生教育很重要的一个方面是培养他们的动手能力，因此，在我们的这本教材中，有几个章节专门介绍干细胞培养的技术，如胚胎干细胞的培养、iPS细胞的建系、干细胞的诱导分化实验等。我们认为，一个有作为的科研人才，必须手脑并用，缺一不成才，缺一难有作为。
最后，我们在前面谈过，国外已有不少优秀专著，也有不少好教材，但国内似乎未见较为普遍适用于大多数院校的干细胞教材，“嘤其鸣矣，求其友声”，我们不揣浅陋，以此内容付梓，诚望得到试用者的评估与指正，旨在力求本教材能纠正错误，补充不足，以求日臻完美，为我国干细胞研究的发展尽绵薄之力。

章静波　刘星霞
于北京协和医学院
2014年9月