造血幹細胞(ぞうけつかんさいぼう; hematopoietic stem cell - HSC)とは
血球系
細胞に
分化可能な
幹細胞である。
ヒト成体では主に
骨髄に存在し、
白血球(
好中球、
好酸球、
好塩基球、
リンパ球)、
赤血球、
血小板を生み出す。血球芽細胞、骨髄幹細胞ともいう。幹細胞の定義として、一個の細胞が分裂の結果2種類以上の細胞系統に
分化 (differentiation) 可能であると同時に幹細胞自体にも分裂可能であり(self renewal:
自己複製)結果として幹細胞が絶える事なく
生体内の状況に応じて分化、自己複製を調整し必要な細胞を供給している事になる。
血球系の細胞には
寿命があり、
造血組織より供給されなくなると徐々に減って行く。この寿命は血球の種類によって異なり、
ヒトでは赤血球(約120日)、リンパ球(数日から数十年)、好中球(約1日)、血小板(3〜4日)などである。ヒトの造血組織は
骨髄内に存在するが、全ての骨の骨髄で造血が行われる訳ではなく、
胸骨、
肋骨、
脊椎、
骨盤など
体幹の中心部分にある、扁平骨や短骨で主に行われる。その他の長管骨の骨髄では出生後しばらくは造血機能を持つが、青年期以降は造血機能を失い、
加齢とともに徐々に辺縁部位が脂肪組織に置き換わって行く。最長の
大腿骨でも25歳前後で造血機能を失う。なお、発生直後から骨髄で造血されているわけではなく、骨髄造血が始まるのは胎生4ヶ月頃からである。それ以前は初期は
卵黄嚢で、中期は
肝臓と
脾臓で造血される。なお、肝臓と脾臓は造血機能を完全に失うわけではなく、血液疾患時には造血が見られることもある。骨髄には造血細胞だけでなく、脂肪細胞、
マクロファージ、間葉幹細胞などが存在し、造血細胞の中にも、分化した上記血球系細胞およびそれらの前駆細胞が存在している。多分化能を保った造血幹細胞はこれらの中のごく一部であり、最新の
学説においては、骨組織と骨髄の境界領域に高頻度に存在し、骨組織内の
骨芽細胞(osteoblast)との接触がその維持に重要と考えられている。