干细胞能够生长成人体内的各种组织,被认为是各种疾病潜在的治疗方法,包括
糖尿病、心脏病等等。但是过去,由于干细胞通常是由人体胚胎获得,而在这一过程中,胚胎不可避免地受到伤害,所以在伦理因素的限制下,干细胞的应用裹足不前。而目前科学家们正在寻找“胚胎干细胞”的替身。
昨天，在江苏省科协主办的第八次江苏科技论坛新兴产业发展分论坛上，苏州大学副校长兼医学生物研究所所长、博士生导师张学光告诉记者，江苏省干细胞研究室正在从羊水、胎盘中分离出多能干细胞，给细胞重新编程，未来，科学家可以利用胎盘干细胞和羊水干细胞能够培育出脑、肝和骨在内的多种类型的组织细胞用于胎儿、孕妇、孕妇母亲甚至和该干细胞匹配的人群疾病治疗。
羊水中提取“万能细胞”
张学光说，在很多人的眼里，干细胞非常神秘，其实说白了，干细胞（StemCel）是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称之为“万能细胞”。而这个万能的细胞开始是胚胎，我们的父亲和母亲结合以后凝成一个胚胎细胞，这个胚胎细胞就构成了一个个体。干细胞是具有能够分化成功其他细胞的总制细胞。
不过，除了胚胎干细胞，专家还发现在孕妇的羊水中大约含有1%的干细胞。这种干细胞在培养皿中被成功地诱导成神经细胞、肌肉细胞等其他种类的细胞组织。研究人员将由羊水干细胞分化出的神经细胞植入脑部受损的小鼠患部，发现受损脑部的细胞得到重建，部分脑功能得以恢复；将分化出的骨细胞植入小鼠体内，成功长出骨组织；分化出的肝脏细胞能起到分泌作用。
专家研究表明，羊水中的干细胞很可能是一个不均一的细胞群体，其中的多数细胞是胚胎和胎儿早期不同发育阶段的不同组织脱落的细胞，因此，其中既含有非常接近于胚胎干细胞的类胚胎干细胞，也会有早期组织器官来源的较原始的神经干细胞、肝脏干细胞、造血干细胞等等；此外，其采集时机的不同也会导致其中干细胞的含量和种类有所不同。
给细胞重新“编程”
张学光说，目前在干细胞研究中的一个最重要的进展，就是把干细胞里面的基因“提取”出来，参与细胞的重编程，目前，江苏省干细胞研究室在江苏省科技厅的支持下，正在进行羊水干细胞重新诱导的研究工作。
据了解，此前科学家已经成功地将小鼠、大鼠、猕猴、猪和人的体细胞诱导成为干细胞，诱导技术也产生了巨大革新，如减少外源转录因子的种类，使用非整合病毒、质粒法等等。不过，目前关于人类诱导多能干细胞的研究还处于起步阶段，所采用的供体细胞还仅仅局限在人表皮层纤维细胞、表皮细胞、毛囊细胞等少数细胞类型。更为棘手的是，这些细胞被重新编程为诱导多能干细胞所需要的时间比较长（通常为16-35天），且效率很低，这大大增加了在这个过程中细胞的变异风险。
而羊水细胞中有一部分特殊类群，它可以出现类似人胚胎细胞形态的克隆，张学光说，这样一来，利用羊水中的这些特殊的细胞群体就可以分化出各种各样的好东西，如果能够分成像胚胎干细胞的囊胚，那么这个囊胚就有可能发展出脑、肝和骨在内的多种类型的组织细胞用于胎儿、孕妇、孕妇母亲甚至和该干细胞匹配的人群疾病治疗。
张学光说，除了羊水，
新生儿的胎盘也是分离培养间充质干细胞的来源，经过研究，科学家发现，胎盘不同层次来源的间充质干细胞均具有与骨髓来源间充质干细胞相似的生物学特性。江苏省干细胞研究室曾经做过一个试验，将兔子腿上的骨头锯掉一个小缺口，利用胎盘中分离出来的干细胞进行修复，不久之后，骨头上的这个缺口神奇地消失了。
“绕过”胚胎细胞研究的伦理争论
据了解，自1998年美国科学家首次从胚胎中成功分离出干细胞以来，有关胚胎干细胞的研究一直纷争不断，甚至被冠上了“为科研目的而杀害可能形成的人”的罪名。
尽管各国对胚胎干细胞研究的立场各不相同，但最终都归结到了如何看待胚胎这个关键问题上。一种是以英国政府为代表的立场，认为从受精算起14天内，神经系统尚未开始发育的早期胚胎，是一种可以利用的生物材料，可以将它们用于医学基础研究的新的治疗方法的探索，这一观点得到了许多科学家的赞同和支持。另一种来自保守派的观点认为，卵细胞从受精的那一刻起就已经是“人”了，因而不能成为任何研究的对象和材料，在这些国家是坚决禁止胚胎干细胞研究的。第三种观点是支持用“多余胚胎”进行科学研究。
张学光认为，利用羊水、胎盘进行干细胞研究则可以绕开胚胎干细胞研究的伦理争论，因为用于研究的羊水干细胞、胚胎干细胞都是一些受孕妇女自愿捐助的，而且提取过程不会损害母亲身体，也不像胚胎干细胞研究那样扼杀胚胎。
未来可能形成新的产业
专家表示，羊水干细胞的特点是具有高度增殖能力、多向分化潜能、获取相对容易、免疫原性较弱、致瘤性较低等，这些独特的优势使其成为一类具有重要应用前景的新的干细胞来源。而羊水干细胞的应用领域和方向与其他来源的干细胞是基本一致的，因此它为人类探讨更多疾病的治疗前景带来新的希望。
不过，生命的复杂性远远超出人们的想象，要想弄清生命发育的全部机理，应用羊水干细胞以及更广泛的成体干细胞治疗重大疾病，还有很长的路要走。
不过，张学光认为，这些新兴的研究课题将有助于干细胞的运用研究和开发，并能够形成新的产业，因此他建议，在干细胞的研究上，江苏应该有长远的眼光，建立脐血、羊水、胎盘干细胞库等联合组织工程。
作者：
2009-11-1