種植細(xì)胞，再等１０年

袁　奇　黃步紅

用體細(xì)胞成功地克隆出胚胎并從中提取干細(xì)胞，這是邁向干細(xì)胞治療這一醫(yī)學(xué)革命的一大步；若干年之后，你有毛病的器官，都可以用健康的“復(fù)制品”來(lái)替代

2003年4月，美國(guó)匹茲堡大學(xué)一個(gè)名叫Simerly的學(xué)者在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇文章。他認(rèn)為，除人以外的靈長(zhǎng)類，像猴子、猩猩之類的動(dòng)物胚胎克隆很難成功。

僅僅10個(gè)月之后，韓美科學(xué)家就打破了Simerly的這一預(yù)言。2月中旬，漢城大學(xué)獸醫(yī)學(xué)教授黃佑石和他的同事宣告，他們使用體細(xì)胞核轉(zhuǎn)移技術(shù)，已經(jīng)成功地從一個(gè)克隆人類囊胚中分化出了多能胚胎干細(xì)胞系，黃佑石因而為全世界所熟識(shí)，在他返回韓國(guó)后受到了英雄般的歡迎。

“我們將等待我們的人民和政府來(lái)判斷這到底是不是一件有悖倫理的事。如果我們的政府決定禁止克隆人類胚胎，那我們會(huì)到國(guó)外繼續(xù)我們的研究?！痹陧n國(guó)仁川國(guó)際機(jī)場(chǎng)，載譽(yù)歸來(lái)的黃佑石宣稱，他們的目標(biāo)不是克隆人，而是為了提高人們?cè)诩膊≈委煼矫娴恼J(rèn)識(shí)和治療技術(shù)。

消息可靠嗎?

在科技史上，恐怕也只有有關(guān)UFO的假傳聞才比有關(guān)人類克隆的假傳聞多。以至于到了現(xiàn)在，有關(guān)人類克隆的任何一項(xiàng)突破，人們首先總是對(duì)它投以質(zhì)疑的目光。

同Simerly一樣，黃佑石等人的論文還是發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。不管怎樣，這依然是一份權(quán)威的科學(xué)雜志。

“他們是用DNA檢測(cè)分析的，而且的確分析出，培養(yǎng)出來(lái)的胚胎干細(xì)胞遺傳物質(zhì)跟克隆移入的供體細(xì)胞是一樣的。有這樣的證據(jù)，我認(rèn)為應(yīng)該還是可靠的。過(guò)去說(shuō)的克隆人成功，什么證據(jù)也沒(méi)有，不得不讓人懷疑；但這一次，他們的摘要上說(shuō)：‘盡管不能避免孤雌生殖(即單獨(dú)一個(gè)卵細(xì)胞分裂發(fā)育)的可能性，但是最后的DNA分析證明了克隆的胚胎干細(xì)胞遺傳物質(zhì)來(lái)源于體細(xì)胞。這個(gè)可靠性就大了。”國(guó)內(nèi)同一領(lǐng)域的著名專家、中科院動(dòng)物研究所的陳大元教授在接受本刊記者采訪時(shí)說(shuō)。

四個(gè)步驟，兩大差別

“我們花了大約一年的時(shí)間才取得這一成果?！痹诮邮苤袊?guó)《新聞周刊》采訪時(shí)，黃佑石教授介紹了他們成功克隆人體胚胎的整個(gè)過(guò)程：

“首先，我們收集了人的卵細(xì)胞，然后通過(guò)在卵細(xì)胞透明帶上鉆孔并擠壓的方式將細(xì)胞核物質(zhì)摘除(這有別于通常去除卵子細(xì)胞遺傳物質(zhì)時(shí)采用針頭吸出的方法，韓國(guó)科學(xué)家認(rèn)為，這種方法會(huì)造成卵子細(xì)胞核周圍胞質(zhì)的損失)?！?/p>

“之后，我們從卵細(xì)胞捐獻(xiàn)者身上獲得卵丘細(xì)胞并提取出細(xì)胞核，隨后將其植入同一捐獻(xiàn)者已經(jīng)去核的卵細(xì)胞內(nèi)(而以往注入的DNA都來(lái)自另一個(gè)供者。有科學(xué)家認(rèn)為，這次的DNA全部來(lái)自供卵婦女本身的卵丘體細(xì)胞，這樣可能使DNA和新‘居住環(huán)境更加相容)，然后采用電刺激使核與卵細(xì)胞相互結(jié)合起來(lái)。”

“結(jié)合完成以后，我們用某種化合物激活經(jīng)過(guò)我們重構(gòu)的卵細(xì)胞，然后將它們放在特殊的培養(yǎng)基中使其發(fā)育成為胚囊?！?/p>

“最后，我們將若干內(nèi)層細(xì)胞團(tuán)從胚囊中分離出來(lái)，并在此基礎(chǔ)上建立起一個(gè)多能性的人類胚胎干細(xì)胞系。”

在第一、第二步中，他們采取了和以往截然不同的方法，這被一些科學(xué)家認(rèn)為是他們成功的關(guān)鍵所在。另外，16名健康婦女為這項(xiàng)研究志愿捐獻(xiàn)了242個(gè)卵細(xì)胞以及卵丘體細(xì)胞。如此多的新鮮卵細(xì)胞使研究人員得以嘗試各種技術(shù)和化學(xué)添加劑來(lái)培養(yǎng)克隆胚胎。

參加這項(xiàng)研究的美國(guó)科學(xué)家——密歇根州立大學(xué)的西伯利博士說(shuō)，充足的卵子來(lái)源使韓國(guó)科學(xué)家能夠在19種不同的克隆方案中摸索。與此形成對(duì)比的是，2001年美國(guó)先進(jìn)細(xì)胞技術(shù)公司克隆人類胚胎，他們只募集到19個(gè)卵子，對(duì)每個(gè)卵子還須支付4000美元給供卵婦女。

它比試管胚胎干細(xì)胞更具醫(yī)學(xué)潛力

“人體干細(xì)胞克隆的成功，將有助于未來(lái)用生物高科技來(lái)解決臨床當(dāng)中目前還不能根治的一些疑難疾病?！标惔笤f(shuō)。

比如帕金森氏病、癡呆癥及其他一些神經(jīng)細(xì)胞疾病，都是因?yàn)樯窠?jīng)細(xì)胞出現(xiàn)了障礙?？茖W(xué)家假如能夠利用克隆的辦法得到胚胎干細(xì)胞，然后誘導(dǎo)出所需要的一些目的細(xì)胞(即治療所需要的細(xì)胞)，臨床治療時(shí)就可以動(dòng)手術(shù)把不好的細(xì)胞去除，把好的細(xì)胞種上去。這樣，帕金森氏病就可以從根本上得到恢復(fù)。

糖尿病也一樣。胰腺細(xì)胞出了毛病，醫(yī)生可以動(dòng)手術(shù)把出毛病的細(xì)胞去掉，把誘導(dǎo)出來(lái)的正常細(xì)胞種上去，細(xì)胞長(zhǎng)好了，糖尿病就可以根治。而現(xiàn)在糖尿病都是注射胰島素，實(shí)際上都是通過(guò)藥物來(lái)維持，而不是真正根治?！斑@是一個(gè)非常具有方向性的、前景非常好的工作，意義非常重大，在臨床治療當(dāng)中開(kāi)辟了一個(gè)新的領(lǐng)域。”陳大元說(shuō)。

在此之前，科學(xué)家已經(jīng)能夠從體外受精培養(yǎng)出的試管胚胎上獲取干細(xì)胞。但相比之下，克隆出的人類胚胎干細(xì)胞更具醫(yī)學(xué)潛力。“通過(guò)克隆胚胎獲得的干細(xì)胞與原來(lái)的人體具有相同的基因序列，植入人體后不出現(xiàn)排異反應(yīng)。比如這次獲得的這些干細(xì)胞就可以植入捐獻(xiàn)細(xì)胞的婦女體內(nèi)而并不引起排異反應(yīng)。”黃佑石告訴本刊記者。

據(jù)陳大元介紹，美國(guó)已經(jīng)有過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室成功得到人的胚胎干細(xì)胞的例子，但他們是采用體外受精得到的有性胚胎，將來(lái)即便誘導(dǎo)出目的細(xì)胞，移到病人身上也可能產(chǎn)生異體免疫反應(yīng)。

干細(xì)胞療法再等10年

“在治療性克隆的長(zhǎng)河里面，他們跨進(jìn)了一大步。但如果說(shuō)治療性克隆就要取得重大突破，我認(rèn)為還為時(shí)太早。”陳大元說(shuō)，體細(xì)胞克隆成功了，內(nèi)細(xì)胞團(tuán)拿到了，能培養(yǎng)成胚胎干細(xì)胞，但這些還不夠，胚胎干細(xì)胞還要誘導(dǎo)成為所需要的目的細(xì)胞，這個(gè)過(guò)程中每一步都有很多的困難。

“比如說(shuō)：目的細(xì)胞成功誘導(dǎo)出來(lái)了，移植到清除了壞死細(xì)胞后的病人體內(nèi)，能不能再生、能不能具有正常的生理功能等等，都要通過(guò)臨床研究?！?/p>

“我們的研究?jī)H僅顯示了用于治療的克隆研究具有其可能性。但真正要把這些細(xì)胞用于臨床還存在很多的障礙。我估計(jì)，干細(xì)胞治療要進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，大約還要再等10年時(shí)間?！秉S佑石這樣告訴中國(guó)《新聞周刊》。

未來(lái)：人類胚胎，動(dòng)物母親

據(jù)陳大元介紹，中國(guó)的治療性克隆工作現(xiàn)在也做到了胚胎干細(xì)胞階段。中科院動(dòng)物所還在做異種克隆來(lái)源的胚胎干細(xì)胞研究，就是把人的體細(xì)胞放到兔子等動(dòng)物的去核卵子當(dāng)中去。

“這個(gè)工作過(guò)去在很多國(guó)家有不同的看法，認(rèn)為人的細(xì)胞怎么能放到動(dòng)物去核的卵子中去。其實(shí)這只是一個(gè)研究工作。我們所做的這些動(dòng)物模型研究最終也是服務(wù)于人的?！标惔笤f(shuō)，因?yàn)槿祟惖穆炎雍茈y得到，如果能用動(dòng)物的卵子作為萬(wàn)能卵子，把人的體細(xì)胞放進(jìn)去進(jìn)行培育，又假設(shè)將來(lái)能成功培育出胚胎干細(xì)胞并誘導(dǎo)出目的細(xì)胞，移到人身上治療疑難疾病，同時(shí)對(duì)人又沒(méi)有什么壞處的話，那么這個(gè)方法還是很重要的。

這個(gè)方法最早來(lái)源于中國(guó)。中國(guó)科學(xué)家第一次把大熊貓的體細(xì)胞放到兔子的去核卵母細(xì)胞里面去，培養(yǎng)成胚胎(這被評(píng)為1999年中國(guó)科技十大進(jìn)展之一)。之后中國(guó)科學(xué)家把人的體細(xì)胞放進(jìn)去核的兔卵母細(xì)胞中，成功發(fā)育到囊胚，并進(jìn)行了胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)。近年來(lái)，美國(guó)、法國(guó)、韓國(guó)也在按照這個(gè)模型做。

會(huì)不會(huì)成為克隆人的前奏？

既然用于提取干細(xì)胞的活體人類胚胎已經(jīng)被成功克隆，從理論上說(shuō)，現(xiàn)在要克隆一個(gè)人已經(jīng)變得相當(dāng)容易：只要把人的胚胎移到婦女的肚子里面去，那就是克隆人(它能否健康發(fā)育到大，那是另一回事)。

“但是韓國(guó)的、或者說(shuō)絕大多數(shù)國(guó)家的工作人員都懂得這一點(diǎn)，就是必須要用法律來(lái)控制人類胚胎只能用于治療性克隆，而不能用來(lái)制造克隆人?！标惔笤f(shuō)。

“我們的目標(biāo)并不是要克隆人，而是要建立起用于干細(xì)胞治療的干細(xì)胞系。我們認(rèn)為，只要嚴(yán)格立法，禁止生殖性的人類克隆實(shí)驗(yàn)，就可以防止任何采用我們的技術(shù)來(lái)進(jìn)行克隆人的企圖?，F(xiàn)在是世界各國(guó)著手制定禁止人類生殖性克隆相關(guān)法律的時(shí)候了。”黃佑石說(shuō)。