幹細胞生物技術一直被醫界視為生命科學領域的頂尖技術,同時也是廣受大眾關注的專業領域之一。在疾病治療、預防及抗衰老、免疫調節、代謝均衡、創傷組織工程、癌變控管,甚至是情緒調節、美容延齡等方面有廣泛的應用前景。

幹細胞是一群尚未完全分化的細胞,具有自我更新(self-renewal)和可分化成不同特定功能細胞的能力,透過細胞外的訊號與內在的基因交互作用,促使幹細胞分化成特定細胞,以完成組織發育及再生各種組織器官的潛在功能。

根據細胞潛能(cell potency) 區分,幹細胞可分為全能性(totipotency)、多能性(pluripotency)、多潛能性(multipotency)、寡能性(oligopotency)、單能性(unipotency)。由人類精卵子結合後所形成的囊胚中含有的多能幹細胞(pluripotent stem cell),若以不同的培養基定向培養後,可分化成造血幹細胞(hematopoetic stem cell)、神經幹細胞(neural stem cell)與間質幹細胞(mesenchymal stem cell)(如圖所示)。

間質幹細胞(mesenchymal stem cells , MSCs)部分更具有多向分化之潛能,可再分化成脂肪細胞(adipocyte)、纖維母細胞(fibroblast)、軟骨細胞(chondrocyte)與成骨細胞(osteocyte)等。這些不同的幹細胞都可應用在不同的醫療用途,對於整體醫療發展可說是相當重要的發現。

幹細胞治療是利用幹細胞具有的自我更新(self-renewal)和分化的能力,使人體內受損的細胞或組織再生,或透過外源細胞輸送至患者體內,以產生健康且具有功能性的細胞來替換受損細胞,為目前仍受疾病困擾的患者開啟新希望。目前,幹細胞在臨床上應用包含心血管疾病、消化系統疾病、退化性關節炎、糖尿病、免疫系統疾病、多發性骨髓瘤、肺部癌腫瘤等多種疾病,且應用幹細胞治療方法有助於改善患者狀況;針對癌症患者採用幹細胞治療同時,搭配放療、化療、標靶等藥物,幹細胞能增強自體免疫能力,大幅降低化療、放療、標靶藥物產生之掉髮、反胃、皮疹、黏膜潰瘍、甲溝炎、虛弱倦怠等副作用,增加治療效果。