院士之聲：干細(xì)胞的研究與展望，神奇干細(xì)胞-像修車一樣“修人”
人類的征途不止是星辰大海，就連我們身體的秘密，都遠(yuǎn)不止已知的那么簡單。在人類文明、科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的現(xiàn)在，科學(xué)家們試圖從細(xì)胞層面管理我們的生老病死。這其中究竟是什么原理？人類長生不老的美好愿望真的能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？中國科學(xué)院院士裴鋼院士為我們進(jìn)行了深度的解讀，并就干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)狀、發(fā)展帶來詳盡的見解。
據(jù)我們現(xiàn)在所知道的地球上的生命，不論是人類，還是自然界中各種生物、動物、植物，以及我們看不到的微觀世界，這些生命都是由細(xì)胞組成的。這些生命體又是如何繁衍、變化、進(jìn)化，組成一個美妙絕倫的世界呢？答案就在這些許許多多的小細(xì)胞中。
在細(xì)胞里也有各式各樣的細(xì)胞，其中有一類細(xì)胞它很特別，并且能起到非常重要的功能，它可以繼續(xù)不斷地繁衍、自我復(fù)制、自我更新。
這類細(xì)胞我們稱之為——干細(xì)胞。
那什么樣的細(xì)胞具有像干細(xì)胞這樣的功能呢？
以我們?nèi)祟悶槔?，人類和動物的繁衍都是需要精子和卵子，在生物學(xué)上成為配子，在精子和卵子結(jié)合后，會產(chǎn)生受精卵，隨之一個細(xì)胞將會無限裂變分化，逐漸形成“胚胎”。我們?nèi)梭w能擁有這么多器官和功能，都是由小小的受精卵里得到的，所以受精卵是一類非常原始的細(xì)胞，它具有向成體身上各種組織器官發(fā)育的潛能。像這種具有一個細(xì)胞存在變成其他多種細(xì)胞潛能的細(xì)胞，就是干細(xì)胞。
由此可見，干細(xì)胞最容易獲得的方式，是從胚胎中獲得，所以有一類細(xì)胞叫做胚胎干細(xì)胞，這是干細(xì)胞最早的來源。
當(dāng)“穿越”成為現(xiàn)實
眾所周知，生命之所以寶貴，是因為對一個人來說，生命只有一次，在生命的這條單行道上，從出生到成長到成熟到衰老到死亡，是一個不能逆行的箭頭，所以生命彌足珍貴。我們的生命從干細(xì)胞開始，由受精卵形成發(fā)育成個體，是一個無法回轉(zhuǎn)的過程。但科學(xué)家一直在思考這樣一個問題：這個細(xì)胞能不能回轉(zhuǎn)？能不能像時間穿越一樣，讓這些已經(jīng)分化為的具體細(xì)胞，例如我們手上、鼻子上、眼睛、頭發(fā)的細(xì)胞，穿越回去變成具有更多潛能的細(xì)胞，讓它們能擁有變成其他細(xì)胞的能力。
在2006年，來自日本京都大學(xué)的山中伸彌（Shinya Yamanaka）教授做了一個實驗，通過用一組蛋白使一個已經(jīng)通過分化的細(xì)胞又回歸到它具有干細(xì)胞潛能的狀態(tài)，這樣的一個逆轉(zhuǎn)不僅為細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等所有生命科學(xué)的研究打開了一扇大門，同時也給所有人類延年益壽、健康長生的美好愿景寄予了更大的希望，這些都與干細(xì)胞息息相關(guān)。
通過這項實驗的發(fā)現(xiàn)，使得干細(xì)胞的應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛，在我們生病的時候，例如胃病、心臟病、高血糖、高血壓等疾病，這些疾病產(chǎn)生的原因理論上就是因為機(jī)體、器官的干細(xì)胞功能受損，需要通過重新提升干細(xì)胞的功能，來減少、治療甚至預(yù)防這些疾病的發(fā)生。為人類健康提供了非常多的可能性。
“人造器官”解決器官移植難題
當(dāng)我們買了一臺車，車會隨著時間而老化，里面的零部件也會一件件破損，當(dāng)出現(xiàn)損害后，我們往往會把車送到修車店去修理，輪胎壞了就換輪胎，水泵壞了換個水泵等等。人類的健康也是這樣，早在一百年前，外科醫(yī)生就發(fā)明了“器官移植”這一能成就無數(shù)生命的方法，但目前面臨的最大難題是沒有足夠的器官來源。
如果說汽車是由零件廠來生產(chǎn)零部件提供更換，那人類將來是不是也能有辦法來生產(chǎn)需要我們身上里老化、不健康、需要更換的器官呢？這就是我們現(xiàn)在所說的器官工程、組織工程。
△圖片來源：網(wǎng)絡(luò)
此時，干細(xì)胞就是一個比較理想的材料，因為它是一種多能型的細(xì)胞，可能在某種條件下從一個全能的細(xì)胞變成肝細(xì)胞、腎細(xì)胞、肺細(xì)胞、心臟細(xì)胞……再通過其他生物材料，或是一些必要條件下，它就可以形成一個器官，一旦一個功能器官形成后，那它向我們器官的供應(yīng)就會不成問題，人類的健康就會得到更好的保證。
傳承中華文明，干細(xì)胞大有可為
每個人都希望自己可以生活得更健康一點，實際上這取決于每個人身上的干細(xì)胞的數(shù)量和質(zhì)量。過去幾千年來，中華民族屹立于全世界民族之林，我們有一整套屬于我們的中醫(yī)藥來保證中華民族的繁榮昌盛。
中醫(yī)藥里面有很多保健、養(yǎng)生、治療，包括治未病的思想，現(xiàn)在看來許許多多的方法實際上都與干細(xì)胞相關(guān)。在通過研究者的觀察中，發(fā)現(xiàn)在這些傳統(tǒng)中藥里，有許多藥物能夠增強(qiáng)體內(nèi)肌體的干細(xì)胞。這樣就能從在干細(xì)胞的水平上重新來詮釋我們不僅是中醫(yī)藥，包括現(xiàn)代醫(yī)藥學(xué)的保障，這是一種更好的方法跟手段。
干細(xì)胞非常具有前景，是一件非常新興的事情。目前，全世界各個國家都投入大量的人力、財力、物力來從事干細(xì)胞的研究。將來，干細(xì)胞對社會、對整個經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、對人民的健康，乃至整個經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都會帶來巨大的影響。
科學(xué)正不斷推動人類文明的進(jìn)步
在這最前沿的生命科技領(lǐng)域，往往也與其他任何一個新生的科學(xué)技術(shù)一樣，它也有相應(yīng)的、可能的、潛在的一些問題，特別是倫理道德問題。所以我們整個人類對此不能掉以輕心，但也不能談虎色變。
比如目前科學(xué)界比較關(guān)注的基因編輯技術(shù)，由于我們有很多疾病都是基因發(fā)生某種變化和缺陷而導(dǎo)致的，并且這種疾病往往帶有遺傳性，對下一代的健康形成了很大的威脅，通過基因編輯的技術(shù)，可以把錯誤的基因糾正過來，再加上基因治療或與干細(xì)胞結(jié)合的治療手段，來治療和改變我們作為成體個體的人生。但如果基因編輯是在胚胎或是精子、卵子上進(jìn)行操作的，那不僅是改變一個人的人生軌跡，更是改變了他全部后代，從某種意義上，意味著人類也可以被改變。
這就如同人工智能，一方面我們投入了大力的研究，另一方面我們又擔(dān)心它的發(fā)展超越了人類，可能會反被其控制?；蚓庉嫾夹g(shù)也是如此。那么該如何處理呢？
首先，我們不要害怕科學(xué)，科學(xué)是人類文明進(jìn)步的一個最重要的武器、方法和手段，甚至我們?nèi)祟惡苤匾奈拿鳌⑽幕际桥c科學(xué)息息相關(guān)，所以我們要在充分理性的基礎(chǔ)上，在社會能接受的道德倫理范圍內(nèi)去進(jìn)行操作。
我國在從事干細(xì)胞研究中，發(fā)展非常迅速，我們已經(jīng)從十幾年前一點微薄的研究力量，到現(xiàn)在中國的干細(xì)胞研究已躍居世界第二位，并且取得了許多具有標(biāo)志性的成果，給全國人民帶來了美好的希望，期待未來干細(xì)胞能使人類的生活更加美好，身體更加健康！
