克隆将走向何处

　　生存或毁灭？这是个问题。



　　恐怕没有哪句话会比莎士比亚的这句经典台词，更适合描述克隆技术眼前的困境。虽然这项技术自诞生起就伴随着激烈的争议，但在研究进展上却从未有过如最近这般戏剧性的突变。同在刚刚过去的11月，克隆猴子胚胎前一刻宣布大获成功，似乎“克隆人”已指日可待；后一刻，人体皮肤细胞直接改造成全能干细胞的新技术又接踵问世，在医学上，这项技术能达到和克隆几乎一模一样的效果，由此克隆马上从香饽饽似乎又变成了鸡肋。



　　克隆将走向何处？在世界上第一只体细胞克隆动物“多利羊”诞生10年后，干细胞研究领域在2007年11月宣布的两项突破性研究成果，让克隆的未来显得如此扑朔迷离。



　　克隆猴大赛



　　记者走进中科院昆明灵长类研究中心的大楼，没有听到想象中猴子的吱吱乱叫。一尘不染的楼道里非常安静，有几间办公室敞开着门，视线所及都是冷冰冰的仪器，偶尔有几位穿着白大褂的研究人员。



　　11月14日，美国科学家成功克隆恒河猴胚胎的消息，在这里掀起不小的涟漪———这里是中国克隆猴研究的大本营，这个国家973项目(即国家重点基础研究发展计划项目)，学名叫“非人灵长类克隆及治疗性克隆的机理研究”，于2006年正式开始，计划在5年内利用和克隆多利羊相似的手段，获得体细胞克隆恒河猴，并从克隆胚胎中分离干细胞系。



　　除了美国和中国外，“据我所知，新加坡和韩国也在做这方面的研究。”灵长类研究中心副主任严晔告诉记者。猴与人同为灵长类，有太多的相似性，几乎所有人都相信，克隆猴是克隆人之前的最后一道坎。但相比其他动物，猴子也更难被克隆，这是一场考验智慧与耐心的较量。



　　在这场克隆猴大赛中，现在，美国俄勒冈国家灵长类中心的科学家暂时领先。11月14日，科技杂志《自然》报道了该中心科学家沙乌科莱特·米塔利波夫小组的成果：利用细胞核转移技术，成功克隆出恒河猴胚胎，并提取出两个干细胞系。这是人类首次以体细胞克隆的方式获得灵长类胚胎，如美国细胞高级技术研究所科学家罗伯特·兰扎评价说，“就像冲破了一道屏障”。



　　在此之前，2004年，韩国黄禹锡曾经宣布成功克隆了人类胚胎并取得干细胞系，可是一年后，黄禹锡被曝造假。随后学校的调查发现，压根没有任何一个胚胎被培育成功，黄禹锡在《科学》杂志上的相关论文也被撤销，几乎身败名裂。这次，为了防止类似的丑闻再一次出现，《自然》杂志邀请澳大利亚莫纳什大学科学家戴维·克拉姆和他的同事组成独立小组，对克隆猴的成果进行验证。克拉姆教授告诉本报记者，米塔利波夫小组所取得的干细胞系确实来自于克隆胚胎，它们和“母体”———一只10岁雄性恒河猴拥有一样的染色体标记，就是这只猴子皮肤细胞的细胞核，被植入另外一只母猴的去核卵细胞中，完成了克隆胚胎。



　　米塔利波夫小组从最初起步到现在，已经奋斗了10年，仅卵子就耗去了1.5万个。虽然他们仅获得了胚胎，并非克隆猴婴儿，但这项成就依然称得上重大。11月22日，《自然》再次以封面文章的形式报道了这项成果，指出该方法“也许也适合生成来自人类的胚胎干细胞”。



　　多利羊之父“转型”



　　“(克隆猴)是一个不错的成就，但存在诸多限制，效率也太低。”



　　就在克隆猴的成功引发对克隆技术新一轮的展望与争论时，“多利羊之父”、英国科学家伊恩·威尔默特却突然宣称：他决定放弃克隆了多利和恒河猴胚胎的核转移技术，转向研究一种同样能获得全能干细胞的新技术———体细胞诱导术。威尔默特是英国少数被允许开展人类胚胎克隆研究的科学家，他的这一“转型”，令无数人为之大跌眼镜。



　　几天后，学术杂志《科学》和《细胞》公布了令威尔默特做出这一决定的最新成果：美日两个研究小组发现，在人体皮肤细胞中植入几个外源基因，可诱导皮肤细胞发生重组，转化为具有全能性的类胚胎干细胞。值得一提的是，美国小组的一位研究人员、也是论文的第一作者俞君英博士，是一位中国姑娘，出生于浙江诸暨，本科就读于北京大学生物系。



　　记者采访了俞君英和其在威斯康星大学实验室的负责人詹姆斯·汤姆森教授。汤姆森是干细胞研究领域的重量级人物，1998年在世界上第一个分离出了人类干细胞系。汤姆森说：“我们和日本科学家的工作，都深受多利羊的影响。是多利羊令我们意识到，发育是可逆的。无论如何，克隆技术都有其自己的价值。但是，新技术能够为患者获得治疗性的全能干细胞提供更便捷途径。在这一点上，我同意伊恩·威尔默特教授的选择。”



　　这里要解释一下什么是全能干细胞。人体发育起始于一个单细胞的受精卵，最初几天，受精卵分裂为一些完全相同的细胞。它们均可发育成胎儿，即可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成所有组织和器官。这些细胞就是胚胎干细胞，也叫全能干细胞。在自然界，全能干细胞只存在于胚胎早期，但如果成体细胞能转化为全能干细胞，意味着当我们的器官出现问题，也许只要提供一些皮肤碎屑，就能获得新的器官，而且，它们与我们的基因相符，完全不会产生排异。



　　多利羊的成功提供了一种可能：利用克隆技术，得到基因与母体完全相同的胚胎，然后提取干细胞。但这项技术自诞生之日起就蒙上了伦理的阴影：若哪个疯狂的科学家把克隆胚胎植入人体，十月怀胎一朝分娩，便是货真价实的“克隆人”，将完全颠覆人类的生殖观念。另外，即使“克隆人”不出生，此类胚胎干细胞来自于早期发育的囊胚，这一阶段是不是生命，能否随意处置，看法也是南辕北辙，这些争论在克隆猴胚胎诞生后，愈发激烈。



　　美日科学家新的研究成果，终结了干细胞研究伦理上的负罪感，这大概是新技术最大的优势。



　　克隆划上“休止符”？



　　新技术的出现，是否意味着克隆可以就此划上“休止符”了？



　　目前判断核转移克隆和体细胞诱导术孰优孰劣，似乎还为时过早。虽然在伦理上占有优势，但体细胞诱导术也有自己的弱点。最大的问题是，在把新的基因导入皮肤细胞时，必须利用“逆转录酶病毒”作为载体，但这种病毒植入人体，可能使患者本身的基因产生突变，引发肿瘤或其他疾病的产生。“在评估和克服这项技术产生的风险前，利用新技术制造的类胚胎干细胞还不能用于器官移植等临床应用。”俞君英博士告诉记者。



　　日本京都大学的山中伸弥则担心，应用这项技术，将来也许通过皮肤细胞就能制造出精子和卵子，这能帮助那些有生育问题的患者，但也可能会引起滥用，他告诫说：“有必要在制造和利用类胚胎干细胞方面作出适当规范。”



　　半斤八两，克隆也存在着技术障碍。在克隆猴胚胎诞生之前，有很多不喜欢克隆技术的人相信：灵长类是根本无法被克隆的。这确实有科学根据。《科学》杂志上曾刊登过匹兹堡大学医学中心的一份研究报告。该中心的研究人员将多种恒河猴细胞的细胞核移入去核卵细胞中后，发现克隆胚胎表面上看似分裂正常，但细胞内的染色体却出现了紊乱。研究表明，染色体在复制和排列过程中需要借助的纺锤体出现了结构混乱，对纺锤体形成至关重要的绝大多数蛋白质也出现了缺损，由此胚胎根本无法提取干细胞系。



　　俄勒冈国家灵长类中心的科研小组克服了这一障碍，但成功率仍然很低。此次实验中，研究小组总共利用了来自14只母猴的多达304个卵子，但最终只成功获取了两个猕猴胚胎干细胞系，成功率仅为0.7%。同时，小组还曾将100个克隆的猴子胚胎植入50只母猴的子宫，期待能够有克隆猴降生，但他们的这一尝试失败了。负责人米塔利波夫表示：“现在期待成功对猴子进行生殖性克隆还为时过早，更不用说人了。”



　　不过，为克隆猴真假进行验证的戴维·克拉姆教授，对核转移克隆技术仍抱有强烈的信心。他告诉记者，米塔利波夫小组取得的成果是突破性的，如果他们能够完善研究成果，将对人类胚胎的治疗性克隆有很大的促进作用，利用胚胎干细胞治疗疾病的设想也将成为可能。



　　如果有一天……



　　——专访华人女科学家俞君英博士  



　　记者：国内有报道称，你告诉记者，“如果新技术被证明是成功的话，有可能会拿诺贝尔奖”，这是真的吗？



　　俞君英：我已经听到了类似的“谣言”。要澄清的是，我从没说过任何自己会获得诺贝尔奖的话。我奇怪的是，诺贝尔奖和人们的生活有什么关系？大家更应该关注我们的研究将在什么程度上改变未来的医学，而不是这些没影的胡说八道。如果有一天我们的技术成果能够真正造福人类，我和汤姆森教授都将非常高兴。我想，这也是我选择从事干细胞研究，并将继续在这一领域工作的唯一原因。



　　记者：你和同事的研究成果被称为“生物学领域的‘第一架飞机’，将彻底改变干细胞研究领域”，这是一种什么样的改变？只是意味着我们可以不用克隆的方式就能获得全能干细胞吗？



　　俞君英：新技术一个很重要的作用是，获得全能干细胞的方式将不用来自胚胎或克隆，从而变得更加便利。但新技术还提供了另外一种想象———既然我们加入一些外源基因，就能把成体细胞逆转为全能干细胞，或许也能够用同样的方式，任意改变成体细胞的结构和作用。比如，把心脏病患者的纤维原细胞改造成肌细胞，已经有研究证明，具有再生能力的肌细胞注入心脏，能够使坏死的心脏细胞重新复活。



　　记者：你认为未来几年这项技术将如何发展？



　　俞君英：在几年内，它将很快应用于新药筛选，并且促进众多疾病模型在试管层面的建立。但在器官移植治疗方面，还需要更多的研究。现在摆在研究者面前最重要的问题，恐怕是如何去除外源基因带来的影响。



　　俞君英，1997年从北京大学毕业，随后赴美留学。她参加的美国威斯康星大学麦迪逊分校一个研究小组近日宣布，通过向皮肤细胞植入一组4个基因，他们成功培育出具备胚胎干细胞功能的干细胞。