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造血干细胞（hematopoietic stem cell, HSCs）是一群可以分化出所有血细胞的原始多能干细胞，具有自我维持和自我更新的能力。造血干细胞定居在特定造血微环境中（主要是骨髓），少数会移动至外周血和脐带血中，在多种因子的调节下，先增殖为各类血细胞的祖细胞，祖细胞进一步定向增殖分化为各类成熟血细胞。
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造血干细胞的增殖、分化成血细胞的过程，称作造血作用[1]，主要发生在红骨髓。而红骨髓则是在胚胎发育过程中，从中胚层分化出来的。
造血干细胞具有多潜能性（multipotent）和自我更新（self-renewal）的特质。脊椎动物的造血作用大多发生在骨髓内，从有限的造血干细胞分化出体内所有成熟的血细胞。这个作用受到身体严密的调控与平衡，在大量需求（每天产生超过5000亿个血细胞以上）和精准数量之间取得平衡。
人类的造血干细胞在胚龄第2～3周时开始产生，主要产生位置在卵黄囊。胚龄第2～3月时，主要产生造血干细胞的位置在肝和脾。胚龄第5个月起，一直到出生之后，主要产生造血干细胞的位置则在骨髓。
HSCs 分化出的血细胞可以分成两大群系：骨髓群系（myeloid lineage）和淋巴群系（lymphoid lineage），两者皆参与树突状细胞的形成。骨髓群系的细胞包含有：单核球、巨噬细胞、嗜中性白血球、嗜碱性白血球、嗜酸性白血球、红血球、巨核细胞和血小板。淋巴群系的细胞则有：T细胞、B细胞、自然杀手细胞等。HSCs 在骨髓组织内的占比约是1/10000。
造血干细胞的移植可用来治疗癌症和其他免疫性疾病。[2]
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