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每个身体细胞都具有再生特性，可以重新编程以修复或替换由于年龄、疾病、损伤或遗传影响而丧失的组织或器官功能。再生医学有可能彻底改变我们治疗疾病的方式，并且现在正在利用这些原则进行治疗。这些治疗包括利用身体的自然能力以多种方式进行自我修复，例如修复皮肤伤口和修复骨折。干细胞是专门的人类细胞，可以在体内发育成许多不同类型的细胞。在生物学中，干细胞是生物体中未发育的细胞，能够产生无限多的相同类型的细胞。干细胞也可以通过称为分化的过程变成某些其他类型的细胞。干细胞作为身体修复系统，可以产生健康的细胞来替换那些受疾病影响的细胞。
具体而言，脊髓损伤、多发性硬化、中风、肌萎缩侧索硬化症、老年痴呆症、骨关节炎、股骨头坏死、椎间盘退化、心肌梗死、肝硬化、克罗恩病、间质性肺病、系统性红斑狼疮、勃起功能障碍以及卵巢早衰是研究得较为多的疾病。未来这些患者有望更早地受益于间充质干细胞治疗。
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此外，用于将干为特定细胞类型的策略会有所不同，可以理解的是，当科学家们在实验室中处理干细胞时，他们有更多的工具可以“强制”分化。一旦将干细胞注射或输注到人类患者体内，调节干细胞就会变得更加困难和复杂。考虑到这一点，医生可以用来指导干细胞功能的技术之一是选择如何以及在何处将它们施用于患者。例如，注入受损心脏的干细胞与静脉注入血液的干细胞具有不同的效果。医生选择的干细胞类型也会产生重大影响，因为不同类型的干细胞表现不同。
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虽然胚胎干细胞在实验室研究和动物模型中显示出巨大潜力，但它们尚未广泛用于人类治疗。这是因为在更广泛地使用它们之前，需要解决许多伦理和技术挑战。围绕胚胎干细胞使用的主要伦理问题之一是它们来源于人类胚胎，这引发了对胚胎道德的质疑。此外，获得胚胎干细胞的过程需要破坏胚胎，这受到一些人出于道德或宗教原因的反对。在胚胎干细胞更广泛地用于治疗之前，还需要克服技术挑战。例如，科学家需要开发控制胚胎干为特定细胞类型的方法，他们需要找到细胞移植到体内时形成癌细胞的方法。
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