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干细胞有新来源——羊水
2007年是干细胞研究取得重大突破的一年，尤其是关于羊水的课题。研究人员认为，从羊水中提出的干细胞，简称AFS，具有激发人体内已知含有的220种专有干细胞中绝大多数并不是全部的潜能，从而可能在胚胎和成人之间的AFS干细胞之间发挥某些作用。最重要的是，AFS比较容易取得，可以通过产前例行的羊水诊断取得足量的羊水；另外还可在“产后”即产妇生完孩子后取得AFS干细胞。想想看，现在美国每年就会有400万婴儿降生，AFS具有相当广阔的未来研究前景。
干细胞研究在2007年获得了巨大突破，有几个显著标志，例如，从羊水中获取干细胞，通过转基因方法从皮肤细胞培育类似胚胎干细胞的全能分化的干细胞等。从羊水获取干细胞被美国《时代》杂志评选为2007年度十大医学突破之一，而皮肤细胞经“基因直接重组”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞则被美国《时代》杂志评为2007年十大科学发现之冠。
从羊水中摄取干细胞
人体干细胞分两种类型，一种是全能干细胞，从理论上讲，它可以通过诱导形成人体的任何类型的细胞，也可以说能直接克隆人体。另一种是多功能干细胞，可复制各种内脏和组织。全能分化的干细胞无疑对于人类是一件很大的幸事，因为干细胞在治疗白血病、癌症、白癜风、心脏病、帕金森氏综合征、糖尿病、皮肤烧伤、老年性痴呆等人类许多顽症方面都有不可替代的重大作用。在上个世纪末的1999年，美国《科学》杂志甚至把干细胞研究评为21世纪10项重要的研究领域之首，而且位居人类基因组计划之上。
但是，干细胞研究一直被伦理困扰。因为，要获得全能分化的干细胞似乎非胚胎干细胞莫属。而从胚胎中提取干细胞又为世界多数国家的伦理和文化所不容。美国虽然引领着世界科技的潮流，但在干细胞研究上被伦理卡得最死。这体现在总统布什两次否决了推进和批准干细胞的议案。
布什于2006年7月19日首次否决了支持胚胎干细胞研究的法案，理由是这项法案支持利用无辜的人类生命为其他人牟取医学利益，谋杀(胚胎)是错误的。为了科研目的，给予生命，又让它死去，这是让人无法接受的。2007年6月20日，布什再次否决了国会提交的放宽联邦政府资助胚胎干细胞研究的法案，理由始终如一：这样的法案一旦通过并变成法律，美国纳税人的钱就会“被迫用于故意摧毁人类胚胎”，而这是他本人“不能跨越的道德底线”。
与其说这是布什的底线，倒不如说是人类伦理底线的一种反映，因为相当多的人认同布什的这一观点。意识到这一点，研究人员开始寻找其他途径。从羊水中获取干细胞就成为研究人员的选择之一。
2007年1月7日，美国的德·科皮(De Coppi P)等人宣布，从羊水中可以分离出多能干细胞(能分化为多种类型的干细胞)。
研究人员在羊水中发现的只是少量的干细胞，估计只占1％，并将这类细胞命名为羊水液体来源细胞(AFS细胞)。在实验室中，研究人员使这种干细胞分化成肌肉、骨头、脂肪、血管、神经和肝脏细胞。这表明在不破坏人类胚胎的情况下，胎盘和羊水也可以提供更多的干细胞。而且，从孕妇胎盘羊水中提取的这种干细胞，有别于胚胎干细胞或成人干细胞，却兼具这两种干细胞的功能。
从羊水中提取干细胞的具体做法是，孕妇需要进行羊水诊断来确定胎儿是否正常发育，研究员可利用羊水诊断中废弃的羊水样本来提取干细胞，当然还可以从产前遗传疾病检查所需的羊水诊断中提取，也可以从产后的羊水中分离干细胞。这些情况提取干细胞对母体和胚儿均无害，不会像胚胎干细胞研究那样扼杀胚胎。只要配型合适，理论上，10N份这种干细胞就可以满足美国大部分的干细胞移植需要。
当然，也有研究人员认为，这一方法要应用到临床和研究还需要很长时间，而且在实际提取中还有困难。例如，收集羊水就有问题。如果是自然分娩，羊水会穿破并流到地上去，收集羊水相当困难-剖腹生产虽可收集羊水，但却会影响生产的过程。所以，从羊水中提取干细胞并不能完全代替胚胎干细胞。
条条大道通罗马
除了从羊水中提取干细胞，还有其他研究人员在探索和思考不必从胚胎获取干细胞。2007年10月初，创造世界上第一只克隆羊多利的威尔穆特和其领导的研究小组决定不再进行细胞核转移研究，11月17日威尔穆特更是公开宣布这一决定。他们认为，利用日本科学家的新技术可以在5年内提供一种更好的、伦理上更能被接受的医用克隆胚胎。所谓新技术指的就是日本京都大学山中伸弥教授等人研究的一种将体细胞进行基因改造而成为类似干细胞的技术，而且已在实验鼠身上做过试验。
2007年11月20日，美国和日本的两个科学小组同时宣布，他们成功地将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞媲美的干细胞。美国威斯康星大学詹姆斯·汤姆森(James Thomson)等人的研究发表在《科学》杂志，而日本京都大学教授山中伸弥(Shinya Yamanaka)领导的研究小组把报告发表在《细胞》杂志。两个研究小组都借助逆转录病毒为载体向皮肤细胞中植入一组4个基因，通过基因重新编码，使皮肤细胞具备胚胎干细胞的功能。而被改造过的细胞被称作“诱导性多能干细胞” (inducedpluripotent stem cells，iPS细胞)。
iPS细胞成果扩大
干细胞研究的漂亮转身并不仅限于把人的成体细胞转变为iPS细胞，在此之后和之前，还有一些干细胞研究的出色成果。
紧接着皮肤细胞转为干细胞后，美国马萨诸塞州怀德海特生物医学研究所的雅各布·汉纳(JacobHanna)等人用皮肤干细胞对小鼠实验治疗镰状细胞贫血，获得初步成功。研究人员首先从患有镰状细胞贫血症的老鼠尾部提取细胞。随后在提取的患病细胞中植入4个基因，使细胞基因重新编排，变成具备胚胎干细胞功能的皮肤干细胞。通过在实验室中进一步诱导分化，研究人员把这些皮肤干细胞培养为成血细胞，以弥补引发镰状细胞贫血症的基因缺陷，并把成血细胞注入病鼠体内。结果显示，这些病鼠血液和肾功能都开始恢复正常。接受干细胞治疗的患病老鼠，在一个星期内就几乎完全痊愈。
这是医学界首次采用源自患病体自身细胞组织的干细胞来治疗严重的遗传疾病，成功回避了利用外来血液或细胞组织可能产生的移植排斥反应。同时，把老鼠尾部细胞转变成千细胞，也避免了采用胚胎干细胞进行治疗的伦理争议。这也意味着，对人治疗镰型贫血指日可待。
但是，如果要在人身上试用这种干细胞技术必须解决载体的安全问题。对小鼠的实验是用逆转录病毒作载体，把特殊的基因导入小鼠的皮肤细胞中，然后让皮肤细胞转变成iPS细胞，而这种细胞与胚胎干细胞几乎完全相同，能生成200多种细胞。在实验中是用化学物质使这些iPS细胞长成健康的血液干细胞，并把血 液干细胞移植到老鼠的骨髓中，使老鼠体内健康的红细胞不断增加，最后治愈镰型贫血。
但是，如果进行人体实验治疗，现在不能保证逆转录病毒这种载体对人是安全的，经过诱导的iPS细胞也有可能转变成癌细胞。如何解决载体物质是下一步要解决的问题。但已经有研究人员提出，可以用脂肪分子来代替逆转录病毒，把特殊基因带进需要改造的细胞中，诱导它们成为iPS细胞。
干细胞转身后兵分两路
显然，可以把目前的干细胞研究分为两大类，一类是利用胚胎提取和创造干细胞，无论是人胚胎，还是人畜、人兽混合的胚胎，以及灵长类的胚胎，另一种就是对成体细胞加以转基因诱导，使其转变为干细胞，即iPS细胞。
与胚胎干细胞相比，iPS细胞当然在效率上占了优势。但是，这是否意味着iPS细胞就会从此成为主流并一花独秀呢?情况并非如此。就连成功地用iPS细胞治疗小鼠镰型贫血的汉纳也表示，在继续深化iPS细胞研究的同时。应继续胚胎干细胞研究，兵分两路或多点开花也许能更早出成果。因为iPS细胞尚不能完全取代胚胎细胞克隆技术。而且，很多研究人员认为，iPS细胞实际上还只是干细胞研究的一个分支。
对这个问题的解读是，尽管iPS细胞是一个漂亮的转身，但其自身仍存在不少问题，需要数年时间才可能把这项技术安全应用于临床。其一，iPS细胞现阶段的实验方式存在潜在副作用。研究所使用的逆转录病毒载体可能使基因产生变异，引发肿瘤。因此，需要评估其安全性，并采用新的方法。而上面提到的用脂肪分子携带诱导转变的基因是一种方式，另外一种方式则是根本性解决问题，即通过开启基因的方式来实现重组，而不是对诱导变化的靶细胞采用插入新的基因拷贝(转基因)来实现。
其二，尽管iPS细胞没有胚胎干细胞那样的伦理争论和阻力，但它也可能产生新的伦理问题。例如，应用这项技术，或许能通过皮肤细胞制造精子和卵子，可以帮助那些有生育问题的患者。但也会出现滥用问题，因此有必要在制造和利用人体干细胞方面做出适当规范。
胚胎干细胞也不示弱
尽管胚胎干细胞存在很大的伦理困境，但这一领域的研究成果同样精彩。有一些已经达到了进入临床治疗实验。
2007年11月7日，胚胎干细胞技术研究公司Geron在美国神经科学协会年会上宣布，其药物GRNOPC 1(GRNOPCI是人胚胎干细胞为基础的脊髓损伤治疗药物)对脊髓损伤小鼠只需注射一次，在9个月内显示了明显的神经修复效果，而且注射GRNOPC 1入脊髓损伤处没有加剧神经病理性疼痛。实验至少证实了胚胎干细胞治疗脊髓损伤有疗效，而这一研究有望于2008年进入临床实验。
韩国抱川中文医科大学附属车氏医院教授郑炯敏和汉阳大学教授金炳洙带领研究团队将人类胚胎干细胞诱导分裂为血管内皮细胞，并且使用这种血管细胞成功治愈了患有下肢血管闭塞症的实验鼠。研究人员通过肌肉注射将胚胎细胞注入到11只染有下肢血管闭塞症的实验鼠腿部之后，4只鼠的下肢基本得到保全，3只鼠的下肢轻微坏死，另外3只鼠下肢完全坏死。而对照组10只实验鼠中的9只下肢完全坏死，1只严重坏死。如果这一技术能应用到临床，将会促进人类胚胎干细胞治疗时代的到来。
由于人的胚胎极其短缺，英国研究人员准备使用母牛的卵子创造和研究克隆胚胎。做法是，把人细胞的DNA注入牛的去除了DNA的卵细胞中，创造一个混种“怪物”。这样做的目的是要用这种胚胎提取干细胞以治疗一些难治的疾病，如帕金森氏症。进行这项研究的是英国纽卡斯尔大学和伦敦国王学院的研究人员。然而，这种做法必然会导致争议。2006年这两所大学的研究人员向政府申请许可证，不过去年的12月，英国政府表示要禁止这类研究。但与此同时，英国管理此类研究的“英国人类授精和胚胎管理局”(HFEA)同时表示要调查这个研究项目。
而在2007年的1月10日，HFEA又表示可以考虑这种研究，但必须要进行3个月的公众咨询。英国研究人员要创造的这种胚胎在世界一些国家也在试验。由于把人细胞的DNA注入去除了细胞核的牛卵细胞中，生成的胚胎不可避免地会掺杂一些牛的DNA，主要是干细胞质中的线粒体DNA，但含量不会超过整个胚胎的0.5％。不过，这种胚胎是不允许植入女性子宫孕育的，只能在实验室中发育到14天，之后就会毁掉。而在14天内可以提取胚胎干细胞进行研究，或发育成其他组织器官。
上述情况表明，干细胞研究在iPS细胞的漂亮转身后，有望突破伦理限制的瓶颈，并且会在胚胎干细胞、成体干细胞和羊水或脐带血干细胞几个方向获得成功。
2007年是干细胞研究取得重大突破的一年，尤其是关于羊水的课题。研究人员认为，从羊水中提出的干细胞，简称AFS，具有激发人体内已知含有的220种专有干细胞中绝大多数并不是全部的潜能，从而可能在胚胎和成人之间的AFS干细胞之间发挥某些作用。最重要的是，AFS比较容易取得，可以通过产前例行的羊水诊断取得足量的羊水；另外还可在“产后”即产妇生完孩子后取得AFS干细胞。想想看，现在美国每年就会有400万婴儿降生，AFS具有相当广阔的未来研究前景。
干细胞研究在2007年获得了巨大突破，有几个显著标志，例如，从羊水中获取干细胞，通过转基因方法从皮肤细胞培育类似胚胎干细胞的全能分化的干细胞等。从羊水获取干细胞被美国《时代》杂志评选为2007年度十大医学突破之一，而皮肤细胞经“基因直接重组”后可以转化成为具有胚胎干细胞特性的细胞则被美国《时代》杂志评为2007年十大科学发现之冠。
从羊水中摄取干细胞
人体干细胞分两种类型，一种是全能干细胞，从理论上讲，它可以通过诱导形成人体的任何类型的细胞，也可以说能直接克隆人体。另一种是多功能干细胞，可复制各种内脏和组织。全能分化的干细胞无疑对于人类是一件很大的幸事，因为干细胞在治疗白血病、癌症、白癜风、心脏病、帕金森氏综合征、糖尿病、皮肤烧伤、老年性痴呆等人类许多顽症方面都有不可替代的重大作用。在上个世纪末的1999年，美国《科学》杂志甚至把干细胞研究评为21世纪10项重要的研究领域之首，而且位居人类基因组计划之上。
但是，干细胞研究一直被伦理困扰。因为，要获得全能分化的干细胞似乎非胚胎干细胞莫属。而从胚胎中提取干细胞又为世界多数国家的伦理和文化所不容。美国虽然引领着世界科技的潮流，但在干细胞研究上被伦理卡得最死。这体现在总统布什两次否决了推进和批准干细胞的议案。
布什于2006年7月19日首次否决了支持胚胎干细胞研究的法案，理由是这项法案支持利用无辜的人类生命为其他人牟取医学利益，谋杀(胚胎)是错误的。为了科研目的，给予生命，又让它死去，这是让人无法接受的。2007年6月20日，布什再次否决了国会提交的放宽联邦政府资助胚胎干细胞研究的法案，理由始终如一：这样的法案一旦通过并变成法律，美国纳税人的钱就会“被迫用于故意摧毁人类胚胎”，而这是他本人“不能跨越的道德底线”。
与其说这是布什的底线，倒不如说是人类伦理底线的一种反映，因为相当多的人认同布什的这一观点。意识到这一点，研究人员开始寻找其他途径。从羊水中获取干细胞就成为研究人员的选择之一。
2007年1月7日，美国的德·科皮(De Coppi P)等人宣布，从羊水中可以分离出多能干细胞(能分化为多种类型的干细胞)。
研究人员在羊水中发现的只是少量的干细胞，估计只占1％，并将这类细胞命名为羊水液体来源细胞(AFS细胞)。在实验室中，研究人员使这种干细胞分化成肌肉、骨头、脂肪、血管、神经和肝脏细胞。这表明在不破坏人类胚胎的情况下，胎盘和羊水也可以提供更多的干细胞。而且，从孕妇胎盘羊水中提取的这种干细胞，有别于胚胎干细胞或成人干细胞，却兼具这两种干细胞的功能。
从羊水中提取干细胞的具体做法是，孕妇需要进行羊水诊断来确定胎儿是否正常发育，研究员可利用羊水诊断中废弃的羊水样本来提取干细胞，当然还可以从产前遗传疾病检查所需的羊水诊断中提取，也可以从产后的羊水中分离干细胞。这些情况提取干细胞对母体和胚儿均无害，不会像胚胎干细胞研究那样扼杀胚胎。只要配型合适，理论上，10N份这种干细胞就可以满足美国大部分的干细胞移植需要。
当然，也有研究人员认为，这一方法要应用到临床和研究还需要很长时间，而且在实际提取中还有困难。例如，收集羊水就有问题。如果是自然分娩，羊水会穿破并流到地上去，收集羊水相当困难-剖腹生产虽可收集羊水，但却会影响生产的过程。所以，从羊水中提取干细胞并不能完全代替胚胎干细胞。
条条大道通罗马
除了从羊水中提取干细胞，还有其他研究人员在探索和思考不必从胚胎获取干细胞。2007年10月初，创造世界上第一只克隆羊多利的威尔穆特和其领导的研究小组决定不再进行细胞核转移研究，11月17日威尔穆特更是公开宣布这一决定。他们认为，利用日本科学家的新技术可以在5年内提供一种更好的、伦理上更能被接受的医用克隆胚胎。所谓新技术指的就是日本京都大学山中伸弥教授等人研究的一种将体细胞进行基因改造而成为类似干细胞的技术，而且已在实验鼠身上做过试验。
2007年11月20日，美国和日本的两个科学小组同时宣布，他们成功地将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞媲美的干细胞。美国威斯康星大学詹姆斯·汤姆森(James Thomson)等人的研究发表在《科学》杂志，而日本京都大学教授山中伸弥(Shinya Yamanaka)领导的研究小组把报告发表在《细胞》杂志。两个研究小组都借助逆转录病毒为载体向皮肤细胞中植入一组4个基因，通过基因重新编码，使皮肤细胞具备胚胎干细胞的功能。而被改造过的细胞被称作“诱导性多能干细胞” (inducedpluripotent stem cells，iPS细胞)。
iPS细胞成果扩大
干细胞研究的漂亮转身并不仅限于把人的成体细胞转变为iPS细胞，在此之后和之前，还有一些干细胞研究的出色成果。
紧接着皮肤细胞转为干细胞后，美国马萨诸塞州怀德海特生物医学研究所的雅各布·汉纳(JacobHanna)等人用皮肤干细胞对小鼠实验治疗镰状细胞贫血，获得初步成功。研究人员首先从患有镰状细胞贫血症的老鼠尾部提取细胞。随后在提取的患病细胞中植入4个基因，使细胞基因重新编排，变成具备胚胎干细胞功能的皮肤干细胞。通过在实验室中进一步诱导分化，研究人员把这些皮肤干细胞培养为成血细胞，以弥补引发镰状细胞贫血症的基因缺陷，并把成血细胞注入病鼠体内。结果显示，这些病鼠血液和肾功能都开始恢复正常。接受干细胞治疗的患病老鼠，在一个星期内就几乎完全痊愈。
这是医学界首次采用源自患病体自身细胞组织的干细胞来治疗严重的遗传疾病，成功回避了利用外来血液或细胞组织可能产生的移植排斥反应。同时，把老鼠尾部细胞转变成千细胞，也避免了采用胚胎干细胞进行治疗的伦理争议。这也意味着，对人治疗镰型贫血指日可待。
但是，如果要在人身上试用这种干细胞技术必须解决载体的安全问题。对小鼠的实验是用逆转录病毒作载体，把特殊的基因导入小鼠的皮肤细胞中，然后让皮肤细胞转变成iPS细胞，而这种细胞与胚胎干细胞几乎完全相同，能生成200多种细胞。在实验中是用化学物质使这些iPS细胞长成健康的血液干细胞，并把血 液干细胞移植到老鼠的骨髓中，使老鼠体内健康的红细胞不断增加，最后治愈镰型贫血。
但是，如果进行人体实验治疗，现在不能保证逆转录病毒这种载体对人是安全的，经过诱导的iPS细胞也有可能转变成癌细胞。如何解决载体物质是下一步要解决的问题。但已经有研究人员提出，可以用脂肪分子来代替逆转录病毒，把特殊基因带进需要改造的细胞中，诱导它们成为iPS细胞。
干细胞转身后兵分两路
显然，可以把目前的干细胞研究分为两大类，一类是利用胚胎提取和创造干细胞，无论是人胚胎，还是人畜、人兽混合的胚胎，以及灵长类的胚胎，另一种就是对成体细胞加以转基因诱导，使其转变为干细胞，即iPS细胞。
与胚胎干细胞相比，iPS细胞当然在效率上占了优势。但是，这是否意味着iPS细胞就会从此成为主流并一花独秀呢?情况并非如此。就连成功地用iPS细胞治疗小鼠镰型贫血的汉纳也表示，在继续深化iPS细胞研究的同时。应继续胚胎干细胞研究，兵分两路或多点开花也许能更早出成果。因为iPS细胞尚不能完全取代胚胎细胞克隆技术。而且，很多研究人员认为，iPS细胞实际上还只是干细胞研究的一个分支。
对这个问题的解读是，尽管iPS细胞是一个漂亮的转身，但其自身仍存在不少问题，需要数年时间才可能把这项技术安全应用于临床。其一，iPS细胞现阶段的实验方式存在潜在副作用。研究所使用的逆转录病毒载体可能使基因产生变异，引发肿瘤。因此，需要评估其安全性，并采用新的方法。而上面提到的用脂肪分子携带诱导转变的基因是一种方式，另外一种方式则是根本性解决问题，即通过开启基因的方式来实现重组，而不是对诱导变化的靶细胞采用插入新的基因拷贝(转基因)来实现。
其二，尽管iPS细胞没有胚胎干细胞那样的伦理争论和阻力，但它也可能产生新的伦理问题。例如，应用这项技术，或许能通过皮肤细胞制造精子和卵子，可以帮助那些有生育问题的患者。但也会出现滥用问题，因此有必要在制造和利用人体干细胞方面做出适当规范。
胚胎干细胞也不示弱
尽管胚胎干细胞存在很大的伦理困境，但这一领域的研究成果同样精彩。有一些已经达到了进入临床治疗实验。
2007年11月7日，胚胎干细胞技术研究公司Geron在美国神经科学协会年会上宣布，其药物GRNOPC 1(GRNOPCI是人胚胎干细胞为基础的脊髓损伤治疗药物)对脊髓损伤小鼠只需注射一次，在9个月内显示了明显的神经修复效果，而且注射GRNOPC 1入脊髓损伤处没有加剧神经病理性疼痛。实验至少证实了胚胎干细胞治疗脊髓损伤有疗效，而这一研究有望于2008年进入临床实验。
韩国抱川中文医科大学附属车氏医院教授郑炯敏和汉阳大学教授金炳洙带领研究团队将人类胚胎干细胞诱导分裂为血管内皮细胞，并且使用这种血管细胞成功治愈了患有下肢血管闭塞症的实验鼠。研究人员通过肌肉注射将胚胎细胞注入到11只染有下肢血管闭塞症的实验鼠腿部之后，4只鼠的下肢基本得到保全，3只鼠的下肢轻微坏死，另外3只鼠下肢完全坏死。而对照组10只实验鼠中的9只下肢完全坏死，1只严重坏死。如果这一技术能应用到临床，将会促进人类胚胎干细胞治疗时代的到来。
由于人的胚胎极其短缺，英国研究人员准备使用母牛的卵子创造和研究克隆胚胎。做法是，把人细胞的DNA注入牛的去除了DNA的卵细胞中，创造一个混种“怪物”。这样做的目的是要用这种胚胎提取干细胞以治疗一些难治的疾病，如帕金森氏症。进行这项研究的是英国纽卡斯尔大学和伦敦国王学院的研究人员。然而，这种做法必然会导致争议。2006年这两所大学的研究人员向政府申请许可证，不过去年的12月，英国政府表示要禁止这类研究。但与此同时，英国管理此类研究的“英国人类授精和胚胎管理局”(HFEA)同时表示要调查这个研究项目。
而在2007年的1月10日，HFEA又表示可以考虑这种研究，但必须要进行3个月的公众咨询。英国研究人员要创造的这种胚胎在世界一些国家也在试验。由于把人细胞的DNA注入去除了细胞核的牛卵细胞中，生成的胚胎不可避免地会掺杂一些牛的DNA，主要是干细胞质中的线粒体DNA，但含量不会超过整个胚胎的0.5％。不过，这种胚胎是不允许植入女性子宫孕育的，只能在实验室中发育到14天，之后就会毁掉。而在14天内可以提取胚胎干细胞进行研究，或发育成其他组织器官。
上述情况表明，干细胞研究在iPS细胞的漂亮转身后，有望突破伦理限制的瓶颈，并且会在胚胎干细胞、成体干细胞和羊水或脐带血干细胞几个方向获得成功。