“万能细胞”研究的前前后后

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“请代我向我的父母和浙江的家乡父老问好，祝他们身体健康，生活幸福！”昨天凌晨4时05分，刚刚成功培育出新型“万能细胞”的诸暨籍女科学家俞君英，从美国发回电子邮件，委托本报记者转达她对家乡父老的感谢之情。



    虽然恰逢感恩节，但疲惫的俞君英当天什么也没有做，只是呆在家里休养调整。“这段时间太累了，要等到下个月一切平静下来，我们实验室会开一个正式的庆祝晚会。”她在邮件中说。在邮件中，俞君英还向本报记者讲述了“万能细胞”研究的前前后后。



    4年研究不停调配“鸡尾酒”



    “很惊讶，研究远比想象中简单”



    2003年，俞君英从美国宾夕法尼亚大学毕业后，来到美国威斯康星大学麦迪逊分校汤姆森实验室工作，开始了干细胞研究。一开始，俞君英用了整整两年时间作前期研究。她利用胚胎干细胞分化出血液细胞，再将血液细胞“退化”为干细胞，以此证明人体细胞通过基因改组可以转化为干细胞。



    之后，从2005年开始，俞君英在实验室研究人员的帮助下，将精力全部扑在筛选“改造”皮肤细胞的特殊基因组合上。



    就像调配“鸡尾酒”一样，她不断地从100多个基因中寻找最适合的4个基因进行组合，然后再把这4个基因通过一种叫逆转录酶的病毒注入到皮肤细胞中，将这些皮肤细胞“改造”成特定类型的人体干细胞——“万能细胞”。



    两年中，她每天在实验室工作十几个小时，常常放弃节假日。今年7月初，经过无数次的试验之后，俞君英成功了，她兴奋极了。然而，安静内向的俞君英的庆祝活动，只是回家美美睡了一觉。在确认《科学》杂志刊登自己的研究成果之后，俞君英也只是私下和同事们一起开了一瓶香槟。



    “我知道只要研究成功，这就是一个很重要的发现，”俞君英写道，“一开始我就把它当成我一辈子的研究目标，但让我惊讶的是，这个问题确实远比我想象的简单。我想，除了耐心、专注和努力工作之外，也许还有不少运气在里头吧。”



    虽然还只是一名年轻的助理科学家，但因为研究的思路确立和主体实验都是她一个人完成，俞君英成为论文的第一作者。在她的署名后面还有长长的11个人的名单，其中包括她的“老板”——实验室主任汤姆森。



    一场意外拖累“时间赛跑”



    “我们打了个平手，没人比我们更早”



    就在俞君英开始制造“万能细胞”的同时，她发现，日本科学家也开始着手相同的研究。一场暗中角力的“时间赛跑”，由此在两个研究小组中展开。



    为了能抢先“撞线”，她几乎每天都把自己关在实验室，一呆就是十几个小时。和诸暨老家的联系，也从这里开始中断。她不敢写信，不敢打电话，怕这样一来，脑子里正在思考的问题会突然就飞。



    “如果不能抢在别人的前面，就不可能拥有科学的第一发现权，而这正是无数科学家梦寐以求的目标。”她说。在科学史上，大科学家牛顿和莱布尼兹甚至为了争夺“微积分”的第一发现权，最终反目成仇。



    研究紧张地进行着，突然，一件不幸的事情发生了。她在邮件里写道：“今年春节后，我们实验室里的一台干细胞培养机突然出了问题，之前所培育的干细胞无法继续使用，至少有一个月的时间被浪费了，这也直接导致研究成果的发表时间被推迟。”



    尽管遭遇意外，但俞君英仍然非常坦然。11月20日，当俞君英将研究成果发表在《科学》杂志的同时，日本京都大学教授山中伸弥领导的研究小组也把一份类似的报告发表在《细胞》杂志。“对手确实很强，但我们打了个平手，没有人比我们更早。” 她写道。



    技术有待进一步改进



    “取代克隆尚需时日”



    被称为“万能细胞”的干细胞，是人体中最重要的细胞，能形成从肌肉、肝脏到脑、心脏的不同组织和器官。然而，长期以来，由于科学家都是从人类胚胎中提取出胚胎干细胞，而这会破坏有可能成长为一条生命的胚胎，干细胞研究一直存在宗教伦理争议。



    俞君英和日本科学家，不约而同地把人体的皮肤细胞“改造”成了类似于胚胎干细胞的“万能细胞”，这就解决了干细胞来源的最大难题，为干细胞研究提供了一种新的选择。



    这一成果迅速在全世界引起强烈反响。有科学家认为，胚胎干细胞克隆技术可能就此退出历史舞台。



    “我们现在可以设想一个新时代即将到来——以一种简单方式制造干细胞，用人身上的任何组织标本都能培育出任何组织器官。”世界首只克隆羊多利的培育者、英国科学家伊恩威尔默特在一份声明中这样表示。几天前，威尔默特刚刚宣布放弃人类胚胎干细胞克隆技术研究，转而利用这种新型的“万能细胞”。



    尽管前景令人兴奋，但俞君英却认为，这项技术要取代克隆尚需时日。“目前技术上还有一定的隐患，需要进一步改善，”她说，由于在研究中他们利用的是一种叫逆转录酶的病毒来改造“万能细胞”，这种病毒可能会使基因产生变异，引发肿瘤等副作用。因此，在克服这一潜在风险前，“万能细胞”还不能用于器官移植等临床应用。



    “我们确实向成功迈出了重要一步，但还有许多工作要做。”俞君英在邮件中说，接下来，她将尝试用其他的改造方法，制造出不带病毒的“万能细胞”，这样的话，她所制造的“万能细胞”就会和人类生命最初阶段的胚胎干细胞完全一样。