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干细胞具有分化成多种功能细胞的潜能，并能够通过细胞分裂进行自我更新，可以用于治疗多种疾病，随着干细胞技术的发展，除了应用比较成熟的造血干细胞，其他干细胞如间充质干细胞、生殖干细胞、心肌干细胞等在临床上的应用也在逐步发展。干细胞的医学应用领域主要有：

1、细胞替代治疗：利用间充质干细胞、生殖干细胞、神经干细胞等成体干细胞，对神经系统疾病、糖尿病、生殖系统疾病等进行修复治疗，但干细胞移植的数量、时间和移植后的长期安全性还需要进一步研究。

2、抗衰老保健：利用干细胞具有的多向分化和修复力，对衰老的机体进行修复，从基因水平改变机体的衰老状态，重建损伤和衰老的组织器官，达到抗衰老保健的目的。

3、重建人体系统：利用造血干细胞和间充质干细胞，重建机体的造血系统和免疫系统，可以作为白血病、再生障碍性贫血等血液疾病及免疫系统缺陷亢进疾病的一种常规治疗手段。

4、建立疾病模型：利用成体干细胞，在体外培养形成一些组织器官，用来替代人体病变的组织器官，培养形成的组织器官也可以用来作为疾病模型和药物检测模型。

5、基因治疗：干细胞是基因治疗的理想靶细胞，可以为目的基因后续的稳定表达创造环境；不过干细胞技术用于基因治疗尚需要进一步研究一些问题，如提高基因转移效率、使基因稳定表达、防止基因整合导致的肿瘤发生等。