“細(xì)胞治療”時(shí)代快來了嗎？

取下自己的細(xì)胞，就能培育出新的器官，替換損壞的器官——自克隆生命多利羊誕生之日，細(xì)胞治療的美麗夢(mèng)想就一直縈繞在人類心中。但嚴(yán)酷的現(xiàn)實(shí)是，克隆動(dòng)物的出生率卻始終在3%左右徘徊，而近年發(fā)展起來的iPS（誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞）的成功率更低至萬分之一，且耗時(shí)很長。

zui近，中國生命科學(xué)界傳出了兩條消息：克隆動(dòng)物出生率一下提升了6倍，iPS（誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞）的培養(yǎng)成功率更提高了上千倍。這是否意味著梗在通往細(xì)胞治療道路上的“巨石”出現(xiàn)了松動(dòng)？“細(xì)胞治療”的時(shí)代快來了嗎？

效率安全尚未過關(guān)

zui近，英國《自然》雜志為合作方《細(xì)胞研究》的一篇論文發(fā)出了一個(gè)新聞通知，向媒體推介一項(xiàng)由中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員裴端卿課題組的工作：他們將iPS的誘導(dǎo)效率提高了上千倍——原先iPS細(xì)胞的誘導(dǎo)效率是用四個(gè)轉(zhuǎn)錄因子，花費(fèi)三周時(shí)間，十萬個(gè)細(xì)胞中成功4-5個(gè)；現(xiàn)在只用三個(gè)轉(zhuǎn)錄因子，在7天內(nèi)，獲得10%的成功率。

iPS是讓已經(jīng)分化成熟的體細(xì)胞“返老還童”，回復(fù)到干細(xì)胞狀態(tài)，重新根據(jù)人們的需求分化成各種器官——這就規(guī)避了從胚胎獲得干細(xì)胞所面臨的倫理問題——是否破壞了一個(gè)生命。

但過低的效率一直阻礙著iPS的發(fā)展。“以前的成功率太低，學(xué)生都沒信心做了！過去3年，我們不斷改善培養(yǎng)條件，成功率和效率都大幅度提高。我們先找到了基于*的方法，現(xiàn)在的新方法又把誘導(dǎo)效率提高了幾十倍。”裴端卿告訴記者，萬分之一的成功率使做實(shí)驗(yàn)就像在碰運(yùn)氣，很多有用信息淹沒在過于強(qiáng)大的“噪音”中，基本無法進(jìn)行高質(zhì)量的機(jī)理研究，也不利未來的應(yīng)用。

《細(xì)胞研究》常務(wù)副主編李黨生說，如果效率可以穩(wěn)定提高到10%，顯然可以大大加快科學(xué)家的探索步伐，一些有規(guī)律的東西會(huì)顯現(xiàn)出來。裴端卿的這一成果無疑為很多實(shí)驗(yàn)室?guī)砹烁Ｒ?。?jù)悉，論文剛發(fā)表，已有兩家生物技術(shù)公司找上門，希望將該技術(shù)商業(yè)化，做成提供給實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)品。

但“逆天”的iPS技術(shù)，遭遇了巨大的安全性問題：一旦細(xì)胞“還童”，就具有了癌細(xì)胞的特性——無限增殖，難以控制。

前人摸索出的iPS誘導(dǎo)方法，就是向體細(xì)胞內(nèi)打入四個(gè)基因，讓它們表達(dá)出相應(yīng)的轉(zhuǎn)錄因子，即制造出4個(gè)工人，幫助細(xì)胞“返老還童”，其中一個(gè)就是致癌基因。

因此，裴端卿課題組一直致力于減少對(duì)轉(zhuǎn)錄因子的依賴，尤其是那些具有致癌基性的轉(zhuǎn)錄因子。他們的進(jìn)展是只用一個(gè)目前所知較安全的轉(zhuǎn)錄因子，完成體細(xì)胞“返老還童”的任務(wù)——不過，效率又回復(fù)到十萬分之一的級(jí)別上。

“我們認(rèn)為，打入的轉(zhuǎn)錄因子越多，對(duì)細(xì)胞的損失越大，安全性也就越低。從源頭上提高iPS的安全性，是我們一直追求更加的iPS培養(yǎng)條件的zui終目的。”裴端卿介紹，他們正努力做到一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子都不用，但這還要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行長期的努力，離臨床治療還有相當(dāng)大的距離。

工作機(jī)理還不明了

從3%提高到近16%，中科院上海生命*生化細(xì)胞所研究員李勁松的工作可謂頗有成效。

囊胚由兩部分細(xì)胞組成：一為滋養(yǎng)外胚層，今后會(huì)發(fā)育成胎盤；一為內(nèi)細(xì)胞團(tuán)，將來會(huì)發(fā)育成有生命的個(gè)體。2007年，《自然·遺傳》雜志的一篇綜述認(rèn)為，克隆胚胎發(fā)育失敗，很可能是因?yàn)橛煽寺∨咛グl(fā)育而來的胎盤出了問題。

在zui近發(fā)表于《細(xì)胞·干細(xì)胞》雜志的工作中，李勁松利用一種“四倍體胚胎補(bǔ)償技術(shù)”，用正常胎盤替換掉了克隆胎盤，使克隆成功率有了顯著提升。他說，用這種方法在提高克隆動(dòng)物成功率的同時(shí)，也為科學(xué)家指明了一個(gè)方向：應(yīng)該深入研究克隆胚胎發(fā)育出的胚外組織（主要是胎盤）到底存在什么樣的問題，這些問題又是如何發(fā)生的。

不過，在一個(gè)正常對(duì)照試驗(yàn)中，用正常的四倍體胚胎替換正常囊胚的滋養(yǎng)外胚層，即正常胎盤+正常胚胎，其出生率是30%，仍然比換上了正常胎盤的克隆胚胎高出近一倍——這說明克隆胚胎的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)本身也有問題。但問題在哪里？現(xiàn)在還沒人能說清楚。

我國生命科學(xué)家、中科院上海生命*生化細(xì)胞所研究員郭禮和認(rèn)為，這兩項(xiàng)成果還僅僅是科學(xué)家在基礎(chǔ)研究上的一些突破，而要把體外誘導(dǎo)的或體外克隆的干細(xì)胞應(yīng)用于醫(yī)療，還需要人類對(duì)早期胚胎發(fā)育及著床（也稱植入）過程要有更全面深入的了解。

他說，iPS需要外源基因誘導(dǎo)，這是iPS技術(shù)要想在臨床上應(yīng)用的致命傷，現(xiàn)在世界上許多科學(xué)家正在想方設(shè)法克服這一問題。另外，正常早期胚胎著床受孕生命的出生率在90%以上，而試管嬰兒（體外受精）的成功率就一下跌到了30%左右——僅僅因受孕條件的改變，就會(huì)產(chǎn)生如此巨大的影響，而其中的機(jī)理，人們至今尚未弄清。

此外，上述研究即使在效率上有了大幅提升，但克隆胚胎、iPS細(xì)胞的效率目前依然處于較低水平。“而且，目前四倍體補(bǔ)償技術(shù)還只能用于小鼠，連牛、狗、豬等大動(dòng)物都沒法用，更不用說人。”他認(rèn)為，對(duì)于科學(xué)的進(jìn)展，公眾還應(yīng)持理性態(tài)度，不可浮躁而輕信了具有商業(yè)目的的“細(xì)胞治療”謠言。