幹細胞研究的新突破為我們帶來了什麽

來源: nile 於 07-12-22 02:08:51 [檔案] [博客] [舊帖] [轉至博客] [給我悄悄話] 幹細胞是一種未分化狀態的細胞。它具有終身不變的自我更新能力和多向分化能力。幹細胞的存在和這些基本特性早已被實驗反複證實而廣為人知。某種組織的幹細胞可以發育為該種組織的各種細胞成分。而胚胎幹細胞以其發育為成熟個體的全部組織細胞的潛力而在幹細胞的研究中具有特殊的重要意義。 被多家領銜科學雜誌評為 2007 年十大科學進展之一的誘導多能幹細胞（ induced pluripotent cells iPCs ）的建立毫無疑問是生命科學史上裏程碑式的突破。日本和美國的兩家實驗室通過逆轉錄病毒用四種基因轉染人皮膚細胞，成功實現了體細胞基因表達再程序化。誘導幹細胞的基因表達譜和表麵標誌與胚胎幹細胞相似，並能夠分化成為三個胚層的組織。 隨著人類對生命的不斷認識，一個公設逐漸形成了：人的體細胞裏儲藏著一個成體生命的全部信息。這些信息如果在恰當的條件下得到程序化的表達，一個體細胞就可以發展成為一個完整的生命。 1996 年多利羊的問世證明成熟卵子的細胞質含有的反式轉錄因子可以使轉移進入的體細胞核基因表達再程序化。技術的發展使人類找到了這種條件，在綿羊身上使這一潛在的可能性變成了現實。 11 年後的今天，科學家們又通過若幹反式轉錄因子的組合人為創造了這種條件使人的皮膚細胞基因重啟程序化表達 。 這一科學發現使得人們有可能不依賴卵細胞和胚胎發育過程而直接用病人自身的健康體細胞製造該病人所需要的完全沒有排斥反應的組織和器官。 在當今科學昌明的世界上，有興趣的網友不妨稍微仔細的了解一下這項研究的細節。值得指出的是，誘導幹細胞的研究之所以是一個了不起的突破不是如某些人以為的那樣“明確的區分了內源和外源基因，並證明內源基因的表達正常，而引入的外源基因呈現 over-expression( 拙譯為過表達 ) ，並說明這四種基因的其中兩種對去分化起決定性作用。” 生命科學是用對細胞，基因和蛋白的定性定量觀測來說話的。看過原始論文就應該知道，作者從頭到尾的數據和圖表都在論證一個主題：“ Here we demonstrate that OCT4, SOX2, NANOG, and LIN28 are sufficient to reprogram human somatic cells. ”。作者在研究背景部分介紹與該實驗有關基因可以阻止細胞分化，這一點已經得到過去的實驗證實。而作者沒有用實驗闡述細胞去分化的問題。而是單槍直入，把幹細胞從皮膚細胞裏誘導出來。作者核心的研究結果是： 誘導幹細胞與 胚胎幹細胞 有相似的 基因表達譜，並能夠分化成為三個胚層的組織。在這裏沒有什麽正常的不正常的內源基因表達。關鍵是基因的表達譜像還是不像幹細胞。引入的四個外源基因過表達是證明基因成功轉染並可以工作的必須證據。另一方麵，作者並沒有用圖表或文字證明 四個基因OCT4, SOX2, NANOG, 和LIN28 如何使皮膚細胞再程序化。拿到幹細胞是一回事，知道通過什麽機理拿到幹細胞是另一回事。有人讀了這篇論文後替作者解釋說： “兩個基因的過表達，導致細胞染色體的再組而回到幹細胞狀態。”。我們不妨當作一種頗有想象力的推測。這一句話包含了三個重大科學發現 : 體細胞裏會發生“染色體的再組”；“染色體的再組” 是體細胞回到幹細胞狀態的前提條件；兩個基因的過表達可以導致“染色體的再組”。可是在科學為我們提供證據之前。這種毫無根據的推測隻能是一種病態表現，醫學上叫做“聯想奔逸”。 幹細胞研究的新突破帶給人們的不僅僅是重建組織器官治愈疾病的新希望。也對人類認知自然帶來了思想上的又一次啟迪。反觀這項科學新發現的過程，我們知道，有十幾或幾十種反式轉錄因子基因可以對細胞的去分化或再程序化有重要作用。我們還知道某些快速更新的組織如造血組織，皮膚，腸道內皮一定有高度未分化的組織多能幹細胞。我們有各種各樣的辦法把克隆化的基因送進細胞。我們還需要什麽呢？我們需要的就是對一種沒有人證明過的前提設定具足信心。就是認定成體體細胞具有發展成為一個完整個體的全部可能性。偉大的理論的建立不僅僅倚仗數理推演的精深或是邏輯分析的嚴密。一個優美的前提設定和對這個設定的堅守才是成就偉業的原始推力。在理想平麵上理想化的點線關係造就了歐式幾何。假定光速恒定，再假定運動定律對所有相對運動的參照係應當保有同一性，構成了相對論的原點。中國人的祖先在恍兮惚兮中看見無中生有，太極生兩儀。就此催生了古中華文明的理論體係。我們還有多少先定假設。我們假定人在宇宙中不是孤獨的；假定空間不是三維的；假定世界有一個創造者；或者假定世界的本性是空中的緣起。堅守，如果你有什麽可以堅守就不要放棄。如果人存在的意義必須通過某種價值來體現。那麽最無價的價值就是思想。讓思想帶給我們生命，快樂，自由和自在。也在此恭祝各位新年快樂，自由自在。