克隆羊之父：干细胞疗法将造福人类

细胞海洋

改变动物是为了让它们更加健康，或者是利用它们的器官或者蛋白质来治疗人类。
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$ {- y( a8 `$ H伊恩·威尔穆特; C/ M% q2 Q/ I. p
兼爱丁堡大学生殖生物系和苏格兰再生医学中心的主席。1996年，他领导的团队成功从成体细胞中克隆培育了第一只动物—多利羊。自此，他被誉为克隆技术、干细胞技术以及干细胞研究伦理领域的国际专家，并于2008年被封为爵士。
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% b/ t  s6 u8 {& J* H南都周刊记者_张峰
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; q, A7 n+ S0 V. N! c1 Y7 |" f0 c“构想，能带给我最大的成就感。” 因克隆多利羊而蜚声世界的英国科学家伊恩·威尔穆特（Ian Wilmut）教授说。从主持多利项目到领导再生医学研究中心，从细胞核移植技术到诱导多能干细胞研究，威尔穆特每一次转向的背后，都是那些足以改变当前研究领域进展的构想。如果哪一天他会停止旅行、停止工作，那就表示他已不再享受新想法了。而在威尔穆特看来，“这种情况永远不会出现。”7 W$ x8 k0 a2 t& [

: Z; u. L1 ]3 S0 R9 @5 t受英国总领事馆文化教育处之邀，威尔穆特在中山大学为2011年“智慧课堂”的中国听众提供了一个近距离接触克隆技术最前沿的机会。带着种种疑问，本刊记者对威尔穆特教授进行了专访。2 M; ]: ^6 e/ J* l

& x" x7 ?+ B2 H8 q/ G# y, Z用干细胞找出遗传病基因; Z: A* D+ Z& s% K' R6 ^6 l/ n& c7 L
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胚胎干细胞（Embryonic Stem Cells，ES Cells）是当今生物工程领域最前沿的研究对象之一。5 O* m0 i! Y1 J0 ]
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作为一种原始未分化的细胞，胚胎干细胞具备发育成机体所有组织和器官的潜能，意味着我们可能借助胚胎干细胞来修复受损的组织和器官。但由于胚胎干细胞的获取方式依赖于人体胚胎组织，并会对胚胎造成破坏，技术上一直面临巨大挑战。
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/ u4 m8 B2 R  d% M2 y) H8 k" z2006年日本京都大学的山中伸弥教授首次利用导入特定基因或蛋白质的方法，将动物体细胞还原成具备细胞分化能力的诱导多能干细胞（Induced Pluripotent Stem Cells，iPS Cells），从而提供了一条根本的解决途径。iPS技术的出现，意味着未来人类将有可能使用身体的表皮细胞来培养组织或器官，再最终移植回自身体内。
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南都周刊：有个问题可能你被问到过很多次，你是怎么开始对胚胎学产生兴趣的？
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( ^; a( [: u/ q威尔穆特：它不是朝夕发生的事情。我最初是研究精子冷冻的，从而了解到冷冻技术。随后我参与了一些冷冻胚胎的工作。这些工作让我对胚胎学产生了浓厚的兴趣。我觉得，胚胎这么微小的东西长成牛羊这么大的动物是件很神奇的事情。但胚胎的死亡概率很高，所以我最初的研究就试图理解其中的原因，并寻找改善胚胎存活率的途径。我的工作就是这么起步的。4 E: F1 m  }3 V$ ~

$ k! j' F& L; ~, H9 }; a因为有胚胎研究的经历，我进入基因转移以及基因克隆领域就水到渠成了。早期的工作已经为这些奠定了基础。
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( B& K; B3 j" O, F8 S8 ~& E南都周刊：在你的研究中，克隆羊“多利”无疑是最引人注目的。但在你研究生涯中的不同阶段，你的关注点都有所不同？0 y% W# K1 g7 ^& Q
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威尔穆特：是的。大概六年前，我从动物科学研究所转到了医学院。我当时对利用干细胞进行疾病研究产生了极大兴趣。我们本来希望能从克隆胚胎中获取这些干细胞。但这个计划从未实现过。直到诱导多能干细胞系统的出现。; U8 Y3 Y  J$ I1 G& `

" ]; z7 s& n  C9 m/ V# H1 X5 [在那之后，我和同事们一直在尝试两项工作：首先是利用iPS技术来研究疾病；其次是通过重编程来扩展这项技术的应用。
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南都周刊：这些改变背后的缘由和考虑是什么？. }8 e/ r4 t9 {* p: T

  f% e, @, ~4 T, W. {+ D) b' C威尔穆特：这项技术从根本上来说更容易操作，这是最主要的原因。我们关注遗传疾病。如果某人的祖辈中有几代人都患过某种疾病，当我们从病人身上提取体细胞，其中就会含有突变基因。所以，当你培养出受患病基因影响的干细胞，将其与健康人体的干细胞进行比较时，你就能找出患病基因。这是种非常强大的技术。
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iPS细胞提供了另一种获取同类型干细胞的途径。但我觉得，我们还需要提取一部分的胚胎干细胞（ES cells），因为它们是潜在的标准。我们依然在学习提取和保存它们。但因为iPS细胞的缘故，它们将会变得越来越不重要。
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8 J6 N, C" p2 d7 [南都周刊：你曾经用“魔粉”来描述如何从皮肤细胞中培养出iPS细胞？这东西到底是什么？
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$ o: F9 L$ Y% J$ E) b9 x威尔穆特：我们把培养干细胞的过程称为“重编程”。但我们不知道是什么促使它实现。在细胞核移植（Nuclear Transfer）过程中，当我们把细胞核移植到卵子中，卵子承担了几乎所有的工作。所以我把卵子里面的一些物质称为“神秘的因子”。我们知道有大概4至5种蛋白质的参与，但无法确定大多数物质具体是什么。
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在iPS细胞培养中，我们通常会引入4种转录因子，但我倾向于相信还有其他未知物质，如果它们也被加进来的话，会提高重编程的效率和精度。) w, s3 h  U2 ]

5 _* H- F* P" G5 K  \8 x工业化生产血细胞在望
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伊恩·威尔穆特所在的再生医学研究所(CRM)涵盖了干细胞研究的方方面面，临床卓越中心更是提供“从实验到临床”的方法以应对神经退行性疾病带来的挑战。- N7 R4 C  }( \" g

% q% v4 u+ N+ V2 `; i6 f$ q& N作为国际干细胞转录研究的最前沿阵地，CRM已经成为欧洲在该领域最大的基础和临床研究机构。, y# j) q5 O  K1 {
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南都周刊：再生医学研究中心（CRM）是你一手创建的吗？
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威尔穆特：有关研究中心的想法大概早在十年前就形成了，但过了这么久才最终实现。虽然那不是我的提议，但我是中心的首任主管，负责规划整个中心的发展。1 V; N& e# X- L7 H5 }( j5 `4 x

2 w; z3 \6 w8 O# I/ ?' L2 _建立这么一个中心是个非常棒的想法。那儿有一个享有盛誉的研究型医院，里面可容纳900张病床。它旁边就是我们的大楼，也是医学院的一部分。我们有些同事是临床医生，意味着我们能够接触到病人，了解他们的病情并作相关研究。中心的研究人员发现了新的治疗方式，也可以通过临床试验来验证。7 Q' @2 L" ]+ I+ f
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我们有位同事正在进行这样的一项临床试验，他希望通过将特定细胞植入肝脏，让受损的肝脏恢复健康，进而完成自我修复。2 L% |' e; D6 p

: ^9 I- R* u% @1 s8 R4 N. {  r0 Q6 O/ @南都周刊：在CRM现有的研究项目中，还有其他哪些研究会在不远的未来有重大突破，并给医学领域带来裨益？我在该网站上看到一篇有关工业化生产血细胞的新闻。
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7 t3 C1 u) e) b* C" T' \威尔穆特：对，我正准备聊一下这件事情。我认为这是一个非常雄心勃勃的项目。这个项目相对安全的原因在于，这些细胞都是被去核的。在最终的产品中，不会存在活性的有核细胞，所以它很安全。7 p  H3 t5 M4 ~2 g+ @, _" r! J

6 V! K+ M3 D/ e# n: QES细胞或iPS细胞衍生疗法的难题在于，它们都有导致畸胎瘤（Teratoma）的可能。即使是植入少量的细胞，也可能会伤害到人体。所以你必须找到更好的办法来避免这个问题。而血细胞本身就不包含细胞核。8 V$ ^; m8 H7 L" }" @2 v
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你可以想象在一些情形下如战场或事故现场，这个技术将带来的好处。
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2 e6 a# d% e3 v) E  f8 u南都周刊：你认为还需要多长时间，这个技术才能被投入实际应用？
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  L6 P0 b' w+ z; G威尔穆特：我觉得至少需要几年吧。
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南都周刊：从克隆多利到基因疗法，这背后是什么在推动你？8 V9 k; f+ d0 s+ s$ u; I/ V

3 i& B/ u" |5 {2 Y6 j* {威尔穆特：当我们想克隆动物时，更多的是满足求知欲。然后，就像我说过的，改变动物是为了让它们更加健康，或者是利用它们的器官或者蛋白质来治疗人类，这就是动力所在。
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