裴钢院士：细胞有可能“返老还童”吗？| 星聚墨子（6）

在墨子沙龙和SELF讲坛联合举办的2016年创新大会上，中国工程院院士裴钢，开展了一场题为《干细胞的研究与展望》的主题演讲。

生命的宝贵，是因为对每个人来说，生命只有一次。从出生、成长、成熟，到衰老、死亡，是一条单行线，随着时间推移不可回转。但是科学家在思考：细胞能不能回转穿越？

各位朋友下午好。今天的分享开始得稍晚，但我相信大家的干细胞依然在工作。每个人身上都有许许多多的干细胞，正是它们支撑着我们每天的活动。我们器官功能的维持，个体的存续，都或多或少与一种非常奇妙的细胞——干细胞相关。

地球上所有生命的最小单位都是细胞，自然界各式各样的生物、动物、植物，乃至我们看不到的微小世界，都由细胞组成。生命繁衍、变化、进化，并组成这样一个美妙的世界，靠的就是许许多多的小细胞。其中有一类细胞能起到非常重要的功能，它们能够持续不断地繁衍、自我复制、自我更新，我们将这类细胞称为干细胞。

▲2022年，人类干细胞国家工程研究中心的胚胎干细胞库通过了科技部人类遗传资源保藏审批。来源：人类干细胞国家工程研究中心官网

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第一部分

生命的单行线与细胞的“返程票”

人和其他动物一样，精子和卵子结合后产生受精卵，从一个细胞变成两个、四个、八个，逐渐形成胚胎。我们今天之所以成为拥有众多器官和功能的人，一切都源于那个小小的受精卵。受精卵中的原始细胞，具有发育成人体各种组织器官的潜能。这种具有变成多种其他细胞潜能的细胞，我们称之为干细胞。干细胞最容易从胚胎中获得，因此胚胎干细胞也是它最早的来源。

生命的宝贵，是因为对每个人来说，生命只有一次。从出生、成长、成熟，到衰老、死亡，是一条单行线，随着时间推移不可回转。但是科学家在思考：细胞能不能回转穿越？从一个已经分化的具体细胞，比如手上的、鼻子上的、眼睛或头部的细胞穿越回来，变成一个具有更多潜能的细胞，重新获得变成其他细胞的能力？

▲电影《返老还童》中，男主角生来便像个老人，但越活越年轻。来源：豆瓣

多年前，日本科学家山中伸弥做了一个实验。他通过一组蛋白，使一个已经终末分化的细胞回归到具有干细胞能力的状态，重新拥有了潜能。这样的逆转，不仅为科学打开了一扇大门，为细胞生物学、分子生物学及所有生命科学开辟了新天地，同时也给全人类寄予了更大的希望。

▲山中伸弥在2006年发现成体细胞可被重新编程至类似胚胎的状态，在此状态下其几乎能够变成任意一种组织。他凭借诱导多能干细胞（即iPS细胞）赢得了2012年诺贝尔生理学或医学奖。（图片来源：京都大学官网）

人类希望自己长寿健康的愿望，与干细胞息息相关。当我们生病时，往往是某个器官出了问题，高血糖、高血压、高血脂等疾病的其中一个理论解释，就是机体该器官的干细胞功能不够好。因此，如果能重新提升干细胞的功能，就可以治疗甚至预防这些疾病。

▲干细胞在再生医学中的应用：包括脊髓损伤修复、视网膜片再生、糖尿病与视网膜病变治疗、认知功能恢复等。来源：International Journal Of Biochemistry & Cell Biology

100年前，人类发明了器官移植，拯救了无数生命。但仍面临器官来源短缺的问题。科学家在想，如果汽车维修能换零件，人也能换零件；汽车有零件厂生产零件，那我们将来能不能用一种办法来生产这些器官？这就是我们现在说的器官工程、组织工程。干细胞是比较理想的生产器官的材料。因为它在某种条件下，可以变成肝细胞、肾细胞、肺细胞、心脏细胞等。在必要情况下，有可能形成一个器官。一旦功能器官形成，器官供应将不成问题。

▲今年3月，我国团队在国际上首次分别利用自体与异体干细胞来源的再生胰岛（E-islet）进行微创移植，用于1型糖尿病患者的胰岛功能重建与血糖自主调控。来源：澎湃新闻

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第二部分

未来已来：当干细胞成为生命修复师

几千年来，中华民族屹立于全世界民族之林，我们有一整套中医学支撑着中华民族的繁荣昌盛。中医里有很多保健养生、治疗包括“治未病”的思想，都跟干细胞相关。在传统中医里，有许多药物能够增强我们体内机体的干细胞。从干细胞的角度，我们可以重新解释和诠释中医药，包括现代医学和医药学。

▲《黄帝内经》记载“夫精者，生之本也”“两神相搏，合而成形，常先身生，是谓精。”与干细胞医学理念存在相通之处。来源：豆瓣

干细胞是非常具有前景的新兴领域。全世界各个国家都投入了大量资源从事研究，但是，同时像其他任何新生的科学技术一样，它存在包括潜在副作用、可及性与滥用等伦理问题。科学是人类文明进步最重要的武器、方法、手段之一，要在充分理性和公众能够接受的社会道德伦理上开展操作。既不能掉以轻心，也不能谈虎色变。

目前，我国干细胞研究的发展非常迅速，而且我们取得了很多具有标志性的成果，也给全国人民带来了希望。希望大家继续关注支持干细胞领域的科研进展。

文字整理：诗学