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细胞是构成生物体的基本结构和功能单位，生物体在从一个受精卵发育为成熟个体的过程中，细胞需不断经历分裂增殖，从全能性细胞向多能性及单能性分化，直至分化为形态、结构和功能特化的细胞，最终细胞将走向衰老，直至死亡。上述过程伴随着生物个体的发育、成熟机体的自我更新以及机体在各种致病因素作用下损伤后的修复。干细胞因其强大的自我更新能力和多向分化潜能，无疑成为了细胞分化、再生及衰老等问题的关键节点，不论是生理性再生，还是病理性损伤修复过程中都发挥着无与伦比的作用。本章将从分子病理学角度对细胞分化、再生及衰老，以及干细胞与再生医学的前沿问题进行系统阐述，为从细胞和分子水平解释细胞分化、再生及衰老问题提供理论依据，进而探讨其在疾病发生发展过程中的作用，并最终为以上述关键问题为靶点的精准治疗学研究提供参考。