裴鋼院士：細(xì)胞有可能“返老還童”嗎？| 星聚墨子（6）

在墨子沙龍和SELF講壇聯(lián)合舉辦的2016年創(chuàng)新大會上，中國工程院院士裴鋼，開展了一場題為《干細(xì)胞的研究與展望》的主題演講。

生命的寶貴，是因?yàn)閷γ總€人來說，生命只有一次。從出生、成長、成熟，到衰老、死亡，是一條單行線，隨著時間推移不可回轉(zhuǎn)。但是科學(xué)家在思考：細(xì)胞能不能回轉(zhuǎn)穿越？

各位朋友下午好。今天的分享開始得稍晚，但我相信大家的干細(xì)胞依然在工作。每個人身上都有許許多多的干細(xì)胞，正是它們支撐著我們每天的活動。我們器官功能的維持，個體的存續(xù)，都或多或少與一種非常奇妙的細(xì)胞——干細(xì)胞相關(guān)。

地球上所有生命的最小單位都是細(xì)胞，自然界各式各樣的生物、動物、植物，乃至我們看不到的微小世界，都由細(xì)胞組成。生命繁衍、變化、進(jìn)化，并組成這樣一個美妙的世界，靠的就是許許多多的小細(xì)胞。其中有一類細(xì)胞能起到非常重要的功能，它們能夠持續(xù)不斷地繁衍、自我復(fù)制、自我更新，我們將這類細(xì)胞稱為干細(xì)胞。

▲2022年，人類干細(xì)胞國家工程研究中心的胚胎干細(xì)胞庫通過了科技部人類遺傳資源保藏審批。來源：人類干細(xì)胞國家工程研究中心官網(wǎng)

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第一部分

生命的單行線與細(xì)胞的“返程票”

人和其他動物一樣，精子和卵子結(jié)合后產(chǎn)生受精卵，從一個細(xì)胞變成兩個、四個、八個，逐漸形成胚胎。我們今天之所以成為擁有眾多器官和功能的人，一切都源于那個小小的受精卵。受精卵中的原始細(xì)胞，具有發(fā)育成人體各種組織器官的潛能。這種具有變成多種其他細(xì)胞潛能的細(xì)胞，我們稱之為干細(xì)胞。干細(xì)胞最容易從胚胎中獲得，因此胚胎干細(xì)胞也是它最早的來源。

生命的寶貴，是因?yàn)閷γ總€人來說，生命只有一次。從出生、成長、成熟，到衰老、死亡，是一條單行線，隨著時間推移不可回轉(zhuǎn)。但是科學(xué)家在思考：細(xì)胞能不能回轉(zhuǎn)穿越？從一個已經(jīng)分化的具體細(xì)胞，比如手上的、鼻子上的、眼睛或頭部的細(xì)胞穿越回來，變成一個具有更多潛能的細(xì)胞，重新獲得變成其他細(xì)胞的能力？

▲電影《返老還童》中，男主角生來便像個老人，但越活越年輕。來源：豆瓣

多年前，日本科學(xué)家山中伸彌做了一個實(shí)驗(yàn)。他通過一組蛋白，使一個已經(jīng)終末分化的細(xì)胞回歸到具有干細(xì)胞能力的狀態(tài)，重新?lián)碛辛藵撃堋?/strong>這樣的逆轉(zhuǎn)，不僅為科學(xué)打開了一扇大門，為細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)及所有生命科學(xué)開辟了新天地，同時也給全人類寄予了更大的希望。

▲山中伸彌在2006年發(fā)現(xiàn)成體細(xì)胞可被重新編程至類似胚胎的狀態(tài)，在此狀態(tài)下其幾乎能夠變成任意一種組織。他憑借誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（即iPS細(xì)胞）贏得了2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。（圖片來源：京都大學(xué)官網(wǎng)）

人類希望自己長壽健康的愿望，與干細(xì)胞息息相關(guān)。當(dāng)我們生病時，往往是某個器官出了問題，高血糖、高血壓、高血脂等疾病的其中一個理論解釋，就是機(jī)體該器官的干細(xì)胞功能不夠好。因此，如果能重新提升干細(xì)胞的功能，就可以治療甚至預(yù)防這些疾病。

▲干細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用：包括脊髓損傷修復(fù)、視網(wǎng)膜片再生、糖尿病與視網(wǎng)膜病變治療、認(rèn)知功能恢復(fù)等。來源：International Journal Of Biochemistry & Cell Biology

100年前，人類發(fā)明了器官移植，拯救了無數(shù)生命。但仍面臨器官來源短缺的問題。科學(xué)家在想，如果汽車維修能換零件，人也能換零件；汽車有零件廠生產(chǎn)零件，那我們將來能不能用一種辦法來生產(chǎn)這些器官？這就是我們現(xiàn)在說的器官工程、組織工程。干細(xì)胞是比較理想的生產(chǎn)器官的材料。因?yàn)樗谀撤N條件下，可以變成肝細(xì)胞、腎細(xì)胞、肺細(xì)胞、心臟細(xì)胞等。在必要情況下，有可能形成一個器官。一旦功能器官形成，器官供應(yīng)將不成問題。

▲今年3月，我國團(tuán)隊(duì)在國際上首次分別利用自體與異體干細(xì)胞來源的再生胰島（E-islet）進(jìn)行微創(chuàng)移植，用于1型糖尿病患者的胰島功能重建與血糖自主調(diào)控。來源：澎湃新聞

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第二部分

未來已來：當(dāng)干細(xì)胞成為生命修復(fù)師

幾千年來，中華民族屹立于全世界民族之林，我們有一整套中醫(yī)學(xué)支撐著中華民族的繁榮昌盛。中醫(yī)里有很多保健養(yǎng)生、治療包括“治未病”的思想，都跟干細(xì)胞相關(guān)。在傳統(tǒng)中醫(yī)里，有許多藥物能夠增強(qiáng)我們體內(nèi)機(jī)體的干細(xì)胞。從干細(xì)胞的角度，我們可以重新解釋和詮釋中醫(yī)藥，包括現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和醫(yī)藥學(xué)。

▲《黃帝內(nèi)經(jīng)》記載“夫精者，生之本也”“兩神相搏，合而成形，常先身生，是謂精。”與干細(xì)胞醫(yī)學(xué)理念存在相通之處。來源：豆瓣

干細(xì)胞是非常具有前景的新興領(lǐng)域。全世界各個國家都投入了大量資源從事研究，但是，同時像其他任何新生的科學(xué)技術(shù)一樣，它存在包括潛在副作用、可及性與濫用等倫理問題。科學(xué)是人類文明進(jìn)步最重要的武器、方法、手段之一，要在充分理性和公眾能夠接受的社會道德倫理上開展操作。既不能掉以輕心，也不能談虎色變。

目前，我國干細(xì)胞研究的發(fā)展非常迅速，而且我們?nèi)〉昧撕芏嗑哂袠?biāo)志性的成果，也給全國人民帶來了希望。希望大家繼續(xù)關(guān)注支持干細(xì)胞領(lǐng)域的科研進(jìn)展。

文字整理：詩學(xué)