未来人类或可实现
在未来,人们将可能从自己身上采集细胞为自己治病,不停地更新自己,在另一个意义上实现“返老还童”。
今年10月8日,英国科学家约翰·格登和日本科学家山中伸弥因为“发现成熟细胞可以被重新编程为多功能干细胞”而获得诺贝尔奖。
他们的研究成果彻底颠覆了人类对细胞和生物体发展的认识。以前,人们认为细胞分化的过程就像时光无法倒流一样,不可逆转。现在发现,并非如此。
细胞程序的重新编程,是近年来最受关注的生物学进展之一,被《科学》杂志评为2008年十大科学突破之首。它指的是已经分化的体细胞,经过特定条件改造,能被逆转成诱导多功能干细胞(iPS)。这种细胞和原始胚胎状态中未分化之前的细胞十分相似,虽然它还不具备发育成新生命体的能力,但却能发育成相应的人体组织和器官。
科学发现告诉我们,我们的皮肤细胞,也拥有如何变成肝脏的记忆,只不过被锁住了,用几个密码激活它,它就能开始重新编程,分化成一颗全新肝脏。
1962年,约翰·格登做了一项实验,他将一个未成熟的青蛙卵细胞的细胞核,用一个成熟的肠道细胞的细胞核进行替换。这个被改造过的卵细胞后来发育成了一只正常的蝌蚪。这一实验证明,一个成熟细胞中的DNA仍然储存有让一颗细胞发育成一只完整青蛙的所有信息。
这些开创性的研究彻底颠覆了人们原先对于细胞发育和特化的认识。正是在他研究的基础上,人们开始尝试哺乳动物的克隆。
一个人从受精卵开始发育,受精卵刚刚开始分裂细胞,此时的胚胎由未成熟细胞组成,每一个未成熟细胞都能发展成为成熟肌体里所有的细胞类型,它们被称为多功能干细胞。
随着胚胎的发育,这些细胞进一步发育成神经细胞、肌肉细胞、肝细胞、皮肤细胞等在人体内承担不同功能。
在这个过程中,干细胞承担着重要功能。它最神奇的特点就是无所无能。它拥有所有细胞最基本的结构,没人知道它接下去会变成什么细胞——直到它们被输送到合适的生物环境中,它们才开始分化成有具体功能的细胞。但因为干细胞的神奇功能,科学家们希望,如果能取得干细胞,并用它培植需要的人体器官和组织,许多疾病都有希望治愈。
现在,科学家们还在研究细胞能够被重新编程的机理,以及努力让这个过程更加安全可控有效率。未来的病人或许能用他们自己的健康细胞来治疗疾病,因为某种疾病导致的英年早逝或许可以避免,真正意义上的长生不老仍是个童话。
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