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人体可无限再生存伦理风险 "人虫同理"饱遭质疑

http://www.kexue.com 2013-07-29 11:20:36 解放日报  发表评论


彩色显微图为涡虫干细胞及分化细胞分布(其中红色细胞为干细胞)

  小时候就知道:壁虎为脱险会“壮士断尾”,日后再长出一条新尾巴;蚯蚓被切成两段,有头的那段还能生出一条完整蚯蚓。

  最近,上海又在涡虫身上研究出超强“再生基因”。这种体长不足2厘米的水生生物,被细分为200多段,照样长成200多条小涡虫。事实上,这个国内最大涡虫实验室里的数万条涡虫,都是同一条地中海涡虫的“分体”。它们可无限复制,几乎是永生的!

  科学家说,涡虫80%的基因在人体内同样存在。或许终有一天,对人类而言,经过基因调控,这种再生能力将不再是 “特异功能”,缺胳膊断腿可以自我修复,甚至半身残疾也能重获新生。
大变活“虫”

  走进“中科院上海生科院/上海交大医学院健康科学研究所”,涡虫实验室整天都在大变活“虫”。在自然界,涡虫生活在清澈洁净的溪流和池塘中;在这里,它们被饲养在保鲜盒内,配以一定盐度的纯水,喂小牛牛肝。通常,一个1升容量的保鲜盒可以饲养100至200条涡虫,而一个开放面积仅2平方米的饲养架就可以大规模养殖约200盒涡虫。作为再生研究最理想的“模式动物”之一,小小涡虫体长0.5至2厘米之间,从切割成块到新虫再生,只需一周左右。此时,这条新涡虫看起来嫩一点,个头较小,体色稍淡,头尾显白,但之后它就会与“原虫”长得别无二致。

  实际上,遗传学之父摩尔根在专注于果蝇研究之前,就对涡虫进行过系统研究。他发现,将涡虫切割到身体大小的1/279时,涡虫仍具有再生能力,可以重新再生出一个完整个体。在再生研究历史上,有着各种各样的模式生物,水螅、海星、蜗牛、蜥蜴、娃娃鱼等都具有一定再生能力,而在涡虫面前,它们只是“小巫见大巫”。

  人虫“同理”

  健康所研究员荆清的 “涡虫小组”研究认为,涡虫再生的最大秘密来自它体内广泛大量分布的干细胞。干细胞也被称为“万能细胞”,也存在于人类等动物体内。它就像树干,能够根据需要变为叶、花、果,分化为形形色色的细胞。只不过,人体内的大部分干细胞分化定型后,数量便大减,或者说“集体沉默”。可以这样说,胎儿或婴儿体内的干细胞比例最高、最为活跃,再生能力也最强。长成之后的成体干细胞似乎就丧失了这种“本能”,只有如骨髓中的造血干细胞等部分干细胞,还能为自体或他人提供不同种类的再生细胞。

  如何“唤醒”人体内似乎永远沉睡的无数干细胞,荆清研究组对涡虫的干细胞再生机制开展 “比较研究”。研究表明,干细胞占涡虫细胞总数的四分之一强,一旦涡虫受到损伤,干细胞可以复制增殖,进而分化为涡虫体内的40多种其他类型细胞,再生出功能性的组织、器官乃至整个虫体。研究组成员曾安博士介绍,他们已克隆了近千个涡虫基因,逐个研究它们的功能,最终发现了近50个基因参与了再生过程,“这些基因几乎都是与人同源的”。

  当然,按照科研人员的设想和预期,并非将涡虫的再生基因以“转基因”的方式赋予人体,而是掌握涡虫对干细胞增殖分化的启动程序、调控机制等,找到人体内相对应的基因,赋予它启动和调控干细胞的能力。

  如果这种再生能力被人类掌握,人体既可以催生出残缺的肢体,也能让老化蜕变的细胞获得重生机会,比如再生胰岛细胞治疗糖尿病,又如再生神经细胞治疗阿尔茨海默病(“老年痴呆症”)。值得注意的是,外国科学家最近还证实,涡虫重新长出头部后居然还保有原来的记忆。对人而言,再生或许也可以保留着感情。因此,从理论上讲,再生能力不仅可以让皮肤干细胞青春永驻、长生不老,甚至可以让所有细胞都持续新生、永远年轻。

  一币双面

  一枚硬币,总有两个面。再生并不是那么可控的。至少在两个方面,人体再生、尤其是无限再生,存在生理甚至伦理风险。

  假如一条叫“WO”的涡虫,被人为地一分为二,哪怕只切去一段尾部,尾部那段依然会长出头部,结果长得与头部那段完全一样,以至于无法判断谁是“原版”、谁是“副本”,分不出哪段才是“WO”的本我。更何况,如果一分为三,头段、中段、尾段再生的结果都是一致的,说不清哪段才是主体、哪条才是“WO”。

  国外新近研究还发现,若敲除一个关键基因,一条身负6处 “重伤”的涡虫不能分身为6条虫,而是在同一个身体上长出6个脑袋。同样,相关基因一旦出错,分身后的两条涡虫,也会变成“双头虫”或“双尾虫”。研究者坦承,当一条涡虫被切分、进入再生过程中,除非杀死涡虫,人们无法阻止本体之外的另一条或另几条涡虫继续再生。

  假如人体过度再生,可能像克隆人那样无法控制,处于身份难辨、代际错乱的状态。而人体再生若发生变异,导致再生事故,异形人也可能被制造出来。

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