克隆羊之父:干細(xì)胞療法將造福人類

　　“構(gòu)想，能帶給我最大的成就感?！?因克隆多利羊而蜚聲世界的英國(guó)科學(xué)家伊恩·威爾穆特（Ian Wilmut）教授說(shuō)。從主持多利項(xiàng)目到領(lǐng)導(dǎo)再生醫(yī)學(xué)研究中心，從細(xì)胞核移植技術(shù)到誘導(dǎo)多能干細(xì)胞研究，威爾穆特每一次轉(zhuǎn)向的背后，都是那些足以改變當(dāng)前研究領(lǐng)域進(jìn)展的構(gòu)想。如果哪一天他會(huì)停止旅行、停止工作，那就表示他已不再享受新想法了。而在威爾穆特看來(lái)，“這種情況永遠(yuǎn)不會(huì)出現(xiàn)?！?br/>　　受英國(guó)總領(lǐng)事館文化教育處之邀，威爾穆特在中山大學(xué)為2011年“智慧課堂”的中國(guó)聽眾提供了一個(gè)近距離接觸克隆技術(shù)最前沿的機(jī)會(huì)。帶著種種疑問，本刊記者對(duì)威爾穆特教授進(jìn)行了專訪。
　　
　　用干細(xì)胞找出遺傳病基因
　　胚胎干細(xì)胞（Embryonic Stem Cells，ES Cells）是當(dāng)今生物工程領(lǐng)域最前沿的研究對(duì)象之一。
　　作為一種原始未分化的細(xì)胞，胚胎干細(xì)胞具備發(fā)育成機(jī)體所有組織和器官的潛能，意味著我們可能借助胚胎干細(xì)胞來(lái)修復(fù)受損的組織和器官。但由于胚胎干細(xì)胞的獲取方式依賴于人體胚胎組織，并會(huì)對(duì)胚胎造成破壞，技術(shù)上一直面臨巨大挑戰(zhàn)。
　　2006年日本京都大學(xué)的山中伸彌教授首次利用導(dǎo)入特定基因或蛋白質(zhì)的方法，將動(dòng)物體細(xì)胞還原成具備細(xì)胞分化能力的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（Induced Pluripotent Stem Cells，iPS Cells），從而提供了一條根本的解決途徑。iPS技術(shù)的出現(xiàn)，意味著未來(lái)人類將有可能使用身體的表皮細(xì)胞來(lái)培養(yǎng)組織或器官，再最終移植回自身體內(nèi)。
　　南都周刊：有個(gè)問題可能你被問到過(guò)很多次，你是怎么開始對(duì)胚胎學(xué)產(chǎn)生興趣的？
　　威爾穆特：它不是朝夕發(fā)生的事情。我最初是研究精子冷凍的，從而了解到冷凍技術(shù)。隨后我參與了一些冷凍胚胎的工作。這些工作讓我對(duì)胚胎學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。我覺得，胚胎這么微小的東西長(zhǎng)成牛羊這么大的動(dòng)物是件很神奇的事情。但胚胎的死亡概率很高，所以我最初的研究就試圖理解其中的原因，并尋找改善胚胎存活率的途徑。我的工作就是這么起步的。
　　因?yàn)橛信咛パ芯康慕?jīng)歷，我進(jìn)入基因轉(zhuǎn)移以及基因克隆領(lǐng)域就水到渠成了。早期的工作已經(jīng)為這些奠定了基礎(chǔ)。
　　南都周刊：在你的研究中，克隆羊“多利”無(wú)疑是最引人注目的。但在你研究生涯中的不同階段，你的關(guān)注點(diǎn)都有所不同？
　　威爾穆特：是的。大概六年前，我從動(dòng)物科學(xué)研究所轉(zhuǎn)到了醫(yī)學(xué)院。我當(dāng)時(shí)對(duì)利用干細(xì)胞進(jìn)行疾病研究產(chǎn)生了極大興趣。我們本來(lái)希望能從克隆胚胎中獲取這些干細(xì)胞。但這個(gè)計(jì)劃從未實(shí)現(xiàn)過(guò)。直到誘導(dǎo)多能干細(xì)胞系統(tǒng)的出現(xiàn)。
　　在那之后，我和同事們一直在嘗試兩項(xiàng)工作：首先是利用iPS技術(shù)來(lái)研究疾??；其次是通過(guò)重編程來(lái)擴(kuò)展這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用。
　　南都周刊：這些改變背后的緣由和考慮是什么？
　　威爾穆特：這項(xiàng)技術(shù)從根本上來(lái)說(shuō)更容易操作，這是最主要的原因。我們關(guān)注遺傳疾病。如果某人的祖輩中有幾代人都患過(guò)某種疾病，當(dāng)我們從病人身上提取體細(xì)胞，其中就會(huì)含有突變基因。所以，當(dāng)你培養(yǎng)出受患病基因影響的干細(xì)胞，將其與健康人體的干細(xì)胞進(jìn)行比較時(shí)，你就能找出患病基因。這是種非常強(qiáng)大的技術(shù)。
　　iPS細(xì)胞提供了另一種獲取同類型干細(xì)胞的途徑。但我覺得，我們還需要提取一部分的胚胎干細(xì)胞（ES cells），因?yàn)樗鼈兪菨撛诘臉?biāo)準(zhǔn)。我們依然在學(xué)習(xí)提取和保存它們。但因?yàn)閕PS細(xì)胞的緣故，它們將會(huì)變得越來(lái)越不重要。
　　南都周刊：你曾經(jīng)用“魔粉”來(lái)描述如何從皮膚細(xì)胞中培養(yǎng)出iPS細(xì)胞？這東西到底是什么？
　　威爾穆特：我們把培養(yǎng)干細(xì)胞的過(guò)程稱為“重編程”。但我們不知道是什么促使它實(shí)現(xiàn)。在細(xì)胞核移植（Nuclear Transfer）過(guò)程中，當(dāng)我們把細(xì)胞核移植到卵子中，卵子承擔(dān)了幾乎所有的工作。所以我把卵子里面的一些物質(zhì)稱為“神秘的因子”。我們知道有大概4至5種蛋白質(zhì)的參與，但無(wú)法確定大多數(shù)物質(zhì)具體是什么。
　　在iPS細(xì)胞培養(yǎng)中，我們通常會(huì)引入4種轉(zhuǎn)錄因子，但我傾向于相信還有其他未知物質(zhì)，如果它們也被加進(jìn)來(lái)的話，會(huì)提高重編程的效率和精度。
　　
　　工業(yè)化生產(chǎn)血細(xì)胞在望
　　伊恩·威爾穆特所在的再生醫(yī)學(xué)研究所(CRM)涵蓋了干細(xì)胞研究的方方面面，臨床卓越中心更是提供“從實(shí)驗(yàn)到臨床”的方法以應(yīng)對(duì)神經(jīng)退行性疾病帶來(lái)的挑戰(zhàn)。
　　作為國(guó)際干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄研究的最前沿陣地，CRM已經(jīng)成為歐洲在該領(lǐng)域最大的基礎(chǔ)和臨床研究機(jī)構(gòu)。
　　南都周刊：再生醫(yī)學(xué)研究中心（CRM）是你一手創(chuàng)建的嗎？
　　威爾穆特：有關(guān)研究中心的想法大概早在十年前就形成了，但過(guò)了這么久才最終實(shí)現(xiàn)。雖然那不是我的提議，但我是中心的首任主管，負(fù)責(zé)規(guī)劃整個(gè)中心的發(fā)展。
　　建立這么一個(gè)中心是個(gè)非常棒的想法。那兒有一個(gè)享有盛譽(yù)的研究型醫(yī)院，里面可容納900張病床。它旁邊就是我們的大樓，也是醫(yī)學(xué)院的一部分。我們有些同事是臨床醫(yī)生，意味著我們能夠接觸到病人，了解他們的病情并作相關(guān)研究。中心的研究人員發(fā)現(xiàn)了新的治療方式，也可以通過(guò)臨床試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。
　　我們有位同事正在進(jìn)行這樣的一項(xiàng)臨床試驗(yàn)，他希望通過(guò)將特定細(xì)胞植入肝臟，讓受損的肝臟恢復(fù)健康，進(jìn)而完成自我修復(fù)。
　　南都周刊：在CRM現(xiàn)有的研究項(xiàng)目中，還有其他哪些研究會(huì)在不遠(yuǎn)的未來(lái)有重大突破，并給醫(yī)學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)裨益？我在該網(wǎng)站上看到一篇有關(guān)工業(yè)化生產(chǎn)血細(xì)胞的新聞。
　　威爾穆特：對(duì)，我正準(zhǔn)備聊一下這件事情。我認(rèn)為這是一個(gè)非常雄心勃勃的項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目相對(duì)安全的原因在于，這些細(xì)胞都是被去核的。在最終的產(chǎn)品中，不會(huì)存在活性的有核細(xì)胞，所以它很安全。
　　ES細(xì)胞或iPS細(xì)胞衍生療法的難題在于，它們都有導(dǎo)致畸胎瘤（Teratoma）的可能。即使是植入少量的細(xì)胞，也可能會(huì)傷害到人體。所以你必須找到更好的辦法來(lái)避免這個(gè)問題。而血細(xì)胞本身就不包含細(xì)胞核。
　　你可以想象在一些情形下如戰(zhàn)場(chǎng)或事故現(xiàn)場(chǎng)，這個(gè)技術(shù)將帶來(lái)的好處。
　　南都周刊：你認(rèn)為還需要多長(zhǎng)時(shí)間，這個(gè)技術(shù)才能被投入實(shí)際應(yīng)用？
　　威爾穆特：我覺得至少需要幾年吧。
　　南都周刊：從克隆多利到基因療法，這背后是什么在推動(dòng)你？
　　威爾穆特：當(dāng)我們想克隆動(dòng)物時(shí)，更多的是滿足求知欲。然后，就像我說(shuō)過(guò)的，改變動(dòng)物是為了讓它們更加健康，或者是利用它們的器官或者蛋白質(zhì)來(lái)治療人類，這就是動(dòng)力所在。
　　
　　伊恩·威爾穆特
　　兼愛丁堡大學(xué)生殖生物系和蘇格蘭再生醫(yī)學(xué)中心的主席。1996年，他領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)成功從成體細(xì)胞中克隆培育了第一只動(dòng)物—多利羊。自此，他被譽(yù)為克隆技術(shù)、干細(xì)胞技術(shù)以及干細(xì)胞研究倫理領(lǐng)域的國(guó)際專家，并于2008年被封為爵士。