開欄的話 黨的十八大召開以來的一年,在創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略引領(lǐng)下,,從中央到地方,,以促進(jìn)科技與經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合、強(qiáng)化企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體地位,、完善科技管理,、健全創(chuàng)新環(huán)境為主要內(nèi)容的新一輪科技體制改革漸入佳境。一系列事關(guān)國家未來發(fā)展的重大科技項(xiàng)目,,為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級和社會改革攻堅(jiān)提供了有力支撐,。本報從今天起特推出“科技這一年”欄目,旨在回顧一年來,,科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域取得的輝煌成就,記錄科技發(fā)展在中華民族復(fù)興偉大事業(yè)中發(fā)揮的重要作用,。
本報記者 操秀英
1997年克隆羊多莉的誕生點(diǎn)燃了人們對克隆技術(shù)造福人類健康的巨大熱情,,然而該技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用受到人類卵母細(xì)胞來源的限制及對胚胎破壞帶來的倫理制約。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鄧宏魁教授和趙揚(yáng)博士帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì),,用一種非常簡單且更加安全的方法,,將體細(xì)胞制成多潛能性干細(xì)胞。這一技術(shù)手段避免了上述風(fēng)險,,將極大地推動治療性克隆的發(fā)展,,即克隆組織和器官以用于疾病治療。該成果今年7月發(fā)表在《科學(xué)》雜志上,。
此前,,通過借助卵母細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞核移植或使用導(dǎo)入外源基因的方法,哺乳動物體細(xì)胞被證明可以進(jìn)行“重編程”獲得“多潛能性”,。這兩項(xiàng)技術(shù)共同獲得了2012年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,。鄧宏魁團(tuán)隊(duì)的方法則更簡單和安全。他們僅使用4個小分子化合物的組合對體細(xì)胞進(jìn)行處理,,成功地將已特化的小鼠成體細(xì)胞誘導(dǎo)成為可以重新分化發(fā)育為心臟,、肝臟、胰腺、皮膚,、神經(jīng)等多種組織和細(xì)胞類型的“多潛能性”細(xì)胞,,并將其命名為“化學(xué)誘導(dǎo)的多潛能干細(xì)胞”。在實(shí)驗(yàn)中,,他們利用這種新方法,,將成年小鼠的肺部成纖維細(xì)胞培育成健康小鼠。
鄧宏魁告訴科技日報記者,,該團(tuán)隊(duì)于2008年開始啟動這個課題,。當(dāng)時誘導(dǎo)體細(xì)胞重編程至少需要向體細(xì)胞轉(zhuǎn)入4個基因。經(jīng)過兩年努力,,他們成功地用小分子化合物替代掉了其中3個基因,,僅使用Oct4這一個基因就完成了體細(xì)胞重編程;并且在3個基因存在的情況下找到了小分子化合物來替代Oct4,。
然而,,這些小分子的組合并不足以誘導(dǎo)出多潛能性干細(xì)胞?!拔覀?yōu)榇嗽O(shè)計了很多種研究方案,,并且開展了大量的化合物篩選的工作。直到2011年年底,,我們終于拿到第一株化學(xué)小分子誘導(dǎo)的多潛能性干細(xì)胞系,,并且在2012年完成了所有課題的所有后續(xù)工作。隨后,,我們進(jìn)一步分析了小分子化合物誘導(dǎo)體細(xì)胞重編程這一過程的分子機(jī)制,。”鄧宏魁說,。
他表示,,該成果將為未來細(xì)胞治療及器官移植提供理想的細(xì)胞來源,極大推動人類“克隆”組織和器官治療疾病的醫(yī)學(xué)研究,。這一重大發(fā)現(xiàn)有助于人們更好地理解細(xì)胞命運(yùn)決定和細(xì)胞命運(yùn)轉(zhuǎn)變的機(jī)制,,使人類未來有可能通過使用小分子化合物的方法,直接在體內(nèi)改變細(xì)胞命運(yùn),。這樣,,治療疾病所需要的細(xì)胞功能或許可以直接通過小分子化合物來重塑。如果這一目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn),,很多難以治療的疾病將會得到新的解決方案,,整個再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也將會發(fā)生新的變革。
他透露,,接下來他們將進(jìn)一步優(yōu)化小分子化合物誘導(dǎo)細(xì)胞重編程的方法,,獲得符合臨床應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的多潛能性干細(xì)胞,,并將其誘導(dǎo)定向分化為胰島細(xì)胞、肝臟細(xì)胞等功能細(xì)胞,,為這一技術(shù)的臨床應(yīng)用鋪平道路,。