新农首页 小鱼儿玄机2站新闻 致富信息 小鱼儿玄机2站小鱼儿心水论坛 农产品价格 农产品图片 农民学电脑 小鱼儿玄机2站搜索 农药 网站地图

干细胞研究开辟第二战场克隆羊小鱼儿心水论坛路线

发布时间:2009-07-09  来源:
摘要:从羊到猴子的跨越 如果没有11月20日发表的两篇论文,沙乌科莱特?米塔利波夫(ShoukhratMitalipov)将会是这段时间内最受瞩目的干细胞研究科学家。 11月14日,这位美国俄勒冈州国家灵长类动物研究中心的科学家在《自然》杂志上发表论文,宣布成功得到了恒河猴的克隆胚胎,
    从羊到猴子的跨越

    如果没有11月20日发表的两篇论文,沙乌科莱特?米塔利波夫(Shoukhrat Mitalipov)将会是这段时间内最受瞩目的干细胞研究科学家。

    11月14日,这位美国俄勒冈州国家灵长类动物研究中心的科学家在《自然》杂志上发表论文,宣布成功得到了恒河猴的克隆胚胎,这是科学家首次从灵长类动物上克隆到可存活的胚胎。当然,2004年,韩国的黄禹锡曾宣布他领导的研究小组得到了首个人类克隆胚胎,但正如人们后来所知的那样,这项成果是伪造的。灵长类动物的克隆胚胎研究依然是一个大难题,不少科学家认为这与牛羊克隆不一样。

    米塔利波夫的成果是杰出的。他运用传统的体细胞核转移小鱼儿心水论坛,将恒河猴的皮肤细胞移植入卵细胞中,并将这个细胞培育成胚胎,从中提取出胚胎干细胞。这与1996年英国人造出多利羊的小鱼儿心水论坛没有太大区别,但是米塔利波夫改进了一些步骤,令这项小鱼儿心水论坛得以在猴子上实现(虽然成功率依然不高)。

    11年了,干细胞研究科学家终于艰难地实现了从羊到猴子的跨越,令人们意识到人克隆胚胎小鱼儿心水论坛可能即将出现。从克隆胚胎中可以提取到全能性的胚胎干细胞,用于一些重大疾病如阿尔海默茨症的治疗,可谓意义远大。但是不可避免地,新一轮关于人类克隆的伦理争论又开始了。

    里程碑式的进展

    然而仅仅过了一周,这些争论就像被戳了一下的气球,瘪到一边去了。11月20日,日本京都大学的山中伸弥(Shinya Yamanaka)和美国威斯康星大学的詹姆斯?汤姆森(James Thomson)分别在《细胞》和《科学》杂志上发表重量级论文,宣布他们用基因改造的手段,将人类体细胞改造成了类胚胎干细胞,在功能上几乎可以和胚胎干细胞相媲美。

    这项差不多的结果在两个实验室同时得到,造假的可能性当然极小。可以说,干细胞研究领域一下子有了一种全新的获得胚胎干细胞的方法:不需要用到人的卵细胞,也不需要培育人类胚胎并将它破坏,更不用费尽法子去制造人兽混合细胞了。之前所有的伦理争论都可偃旗息鼓,这无疑是个里程碑式的进展。

    在得知这个消息后,“多利羊之父”、英国苏格兰爱丁堡大学教授伊恩?威尔莫特(Ian Wilmut)随即宣布放弃用体细胞核转移小鱼儿心水论坛研究胚胎干细胞,他认为新的方法才是今后治疗疑难病症的关键。

    美国先进细胞小鱼儿心水论坛公司的首席科学家罗伯特?兰扎(Robert Lanza)称赞道,这项工作“在生物学上的价值相当于莱特兄弟的飞机首航”。

    面临多重阻碍

    对这一突破,最高兴的可能是美国总统布什。6年多来,虽然备受抨击,布什却一直坚持反对人类胚胎干细胞研究,认为取得胚胎干细胞的过程会涉及“创造”和“杀害”生命。布什曾动用否决权,禁止联邦经费资助胚胎干细胞研究,后来在2001年稍作让步,同意科学家可用联邦经费研究之前已有的人类胚胎干细胞株。布什坚信,总有一天,科学家会找出不用摧毁胚胎就可获得胚胎干细胞的两全之法,如今这句话终于应验。

    然而正是由于面临多重阻碍,胚胎干细胞研究才一直进展迟缓。一方面,科学家难以申请到大量经费研究人类胚胎干细胞,而另一方面,由于这项研究成功率不高,需要大量的人类卵子,所以研究开销巨大。这些困难在阻挠干细胞研究进展的同时,也迫使科学家们开始动别的脑筋。

    一个方法是让动物代替人类作为“克隆木马”。

    内华达大学的教授艾斯梅尔?扎加尼(EsmailZanjani)多年来致力于在绵羊胚胎中培养人体细胞,他将人体的骨髓干细胞注入绵羊胚胎,曾获得人类细胞高达15%的绵羊。通过这种方法,有可能利用绵羊培养人类器官,并克服器官移植的排斥问题。但是,反对者却对此抱强烈的怀疑态度,人羊混合的前景也让人们恐惧。此外,也有不少研究者将人类的体细胞移植入动物(如兔、羊)的卵细胞中,利用动物卵细胞中的一些因子,对人类体细胞核重编程,培育出胚胎。但是,人兽混合细胞同样很难被人们接受,小鱼儿心水论坛上也面临不少问题。

    开辟第二战场

    山中伸弥和汤姆森的方法可以说是另辟蹊径。

    体细胞是一种已经分化得十分成熟的细胞,相当于命运已经定型。但是,山中伸弥和汤姆森用逆转录病毒为载体,将四个不同作用的关键基因转入体细胞内,令其与原有基因发生重组,竟然能让体细胞重新返回到“生命原点”,变成一个多功能的干细胞,具有胚胎干细胞的特性。这种细胞,人们称之为诱导性多功能干细胞(iPS),它们就像是失忆了一样,忘记了自己先前的身份,重新“从零开始”。

    这种方法似乎简单得令人惊叹,然而甚至在一年前也没有人敢说这样做能够成功。

    曙光初现是在2006年8月。当时,山中伸弥首先报道,他所在的研究组以经过改造的逆转录病毒作为“运输车”,在小鼠尾尖成纤维细胞中引入四个转录因子基因,这样得到的新“皮肤细胞”具有干细胞的特性――能够分化出其他类型的细胞。可是,它们仍然和胚胎干细胞有着较大差异,也无法培育成鼠胚胎。然而,这是相当重要的第一步,破除了人们对胚胎干细胞的“迷信”。许多人认为这才是“干细胞莱特飞机”的处女航。

    这篇论文的发表直接催生了干细胞研究领域的“军备竞赛”,许多科学家的第一反应是“这怎么可能”,一些大实验室立即着手相关的工作。

    2007年6月,山中伸弥的实验室和美国哈佛干细胞研究所、怀特黑德生物医学研究所等机构相继发表了进一步的研究工作。这一次,科学家们还是用这4个基因,但是获得了真正多能性的干细胞,并且能够进入种系――将这些皮肤细胞植入到早期胎儿小鼠,它们能和真正的胚胎干细胞一样发育,参与形成胎儿小鼠的身体各部分。可以说,条件已经水到渠成。

    接着就是四个多月后的这两篇新论文。山中伸弥从一位36岁妇女的脸部皮肤和一位69岁男性的结缔组织中提取细胞,而汤姆森选择的是胎儿皮肤细胞和一个新生儿的包皮细胞。不过,在这次的“研究抢滩”中,汤姆森小组略占上风,因为山中伸弥小组还是用最初的四个基因(Oct3/4,Sox2,c-Myc和Klf4),汤姆森选择的基因则有两个不同(Oct4,Sox2,Nanog和Lin28),这些基因就像开关一样开启了细胞“返老还童之途”,然而,c-Myc基因是一个劣质开关,它的引入可能会带来癌症等副作用。

    俞君英的贡献

    激烈的研究撞车令参与这项竞争的科学家们都绷紧了筋。俞君英说,最近两年内她每天在实验室工作十几个小时,常常放弃节假日。俞来自中国浙江诸暨,1997年毕业于北京大学生物学系,同年前往美国宾夕法尼亚大学攻读博士。她在2003年加入了汤姆森的实验室,目前在实验室担任助理研究员。

    俞君英是汤姆森小组发表在《科学》杂志上那篇论文的第一作者和共同通讯作者,这也说明她承担了实验的主要工作。她在邮件里写道,当时“我独立提出了实验思路,这是项工作量极大的计划,我认为这是研究重编程问题的惟一途径。没有料到会有人在小鼠上做同样的工作。因为小鼠的实验研究周期较短,方法较为简单,因此日本的研究小组得以抢得先机,幸好我们没在人类细胞的研究上落后”。

    今年7月俞君英终于完成了这部分工作。她兴奋极了,但首先想到的庆祝活动是回家美美睡了一觉。俞君英希望过些时候能有时间看看书、看看电视,去附近的密尔沃基看一场易建联的比赛。但是生物学研究竞争相当激烈且耗费时间,她要随即投入下一阶段的研究。

    一个新的起点

    不过新的发现并非完美。干细胞转化的成功率非常低,而且由于使用了逆转录病毒作为基因载体,会引发致癌基因的活性。在京都大学培育的老鼠中,有20%产生了肿瘤,如果应用到人身上同样可能诱发癌症。

    俞君英也对《南方周末》表示,改善基因转入的方法是下一步工作的重点,并且还需要进一步证明诱导性多功能干细胞与胚胎干细胞的相似性,但是她觉得两者“在临床应用上区别不大”,“诱导性多功能干细胞应该能够完全代替胚胎干细胞”。

    俞君英认为“这一小鱼儿心水论坛在医学领域的应用还处于起步阶段”,对于器官移植来说,“目前的方法仅仅解决了免疫排斥问题”,剩下面临的问题则与胚胎干细胞研究面临的问题一样,因而“现在讨论利用这些干细胞培育人体器官并进行移植还为时过早,第一步的应用会在一些疾病模型的药物检测方面”。

    但是这项成果会成为干细胞研究领域的一个新的起点。接下来,很多实验室都将以此为基础进行更有突破性的研究。一旦解决相关的小鱼儿心水论坛问题后,传统的人胚胎克隆小鱼儿心水论坛因为存在伦理问题,并且耗资太贵,将“不再有必要”。

 
打印 责任编辑:农林

企业服务

0