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TUhjnbcbe - 2024/10/21 17:25:00

丁胜团队研究成果主要参与者合影,前排中间为丁胜。清华大学图从“从培养箱里蹦出来一只小鼠”的科学畅想出发,清华大学药学院院长、教授丁胜及其团队以哺乳动物小鼠为主要研究对象,经过6年多攻关,首次发现全能干细胞的体外定向诱导及其稳定培养的药物组合。6月21日,丁胜团队该突破性研究成果以《采用小分子鸡尾酒组合诱导小鼠全能干细胞》为题,在线发表于国际顶级学术期刊《自然》(Nature)。该研究标志着全新的生命创造研究领域开启。它为再次创造个体生命甚至加速不同物种的进化创造了可能。

“从培养箱里蹦出来一只小鼠”的科学畅想由何而来?“从培养箱里蹦出来一只小鼠”与用克隆技术培养出一只小鼠有何不同?这项研究成果的突破性在哪里?未来可在哪些方面发挥作用?该项成果是否可能获得诺贝尔生理学或医学奖?

近日,带着这些疑问,澎湃新闻对清华大学药学院院长丁胜做了一次专访。丁胜表示,这项研究成果与克隆技术的最本质区别在于,克隆技术需要借用一个生殖细胞(卵子)去复制生命,而该项研究成果是通过完全不具备产生生命个体能力的细胞去创造一个生命。这也是这项研究成果的最大突破。

对于该项研究成果是否有望获得诺贝尔生理学或医学奖,丁胜表示,因为做这项研究的初心是为了探索科学的未知,他和他的团队对奖项并不做期待或讨论。他说,我当然认为这是一个重大的、突破性的发现,确实能够使我们和领域内的人进一步做很多探索。这种重大的发现需要时间的积累。一旦有重大发现,一定有很多人去使用它、认知它、推进它、应用它,然后才能够进一步想象它怎么被认可。

“从培养箱里蹦出来一只小鼠”的科学设想

澎湃新闻:听说在完成这项最新突破性研究成果之前,您的课题研究设想是“从培养箱里蹦出来一只小鼠”。当初的设想为什么是培养一只小鼠,而不是其它动物?通过其它动物有没有可能完成这项研究?

丁胜:小鼠是具有代表性的哺乳类啮齿动物。从科研角度而言,在哺乳类动物中,小鼠是使用最多、最有效的实验动物。

当然,除了小鼠外,也可以用大鼠,它也属于啮齿类动物;还可以使用大动物,比如猪、狗等;再往上升就是非人的灵长类动物。

上面说的这些动物基本都是可以用来做这项实验的,为什么选择小鼠这一小动物?因为它是一种实验常用的很有代表性的哺乳类动物,具有成本较低,一年可繁衍多代、周期多,相关实验经验积累丰富且易操作等优势。

澎湃新闻:发现全能干细胞与“从培养箱里蹦出来一只小鼠”之间,存在怎样的关系?

丁胜:全能干细胞是能够发育分化成为各种胚胎内与胚胎外组织器官的细胞,只有全能干细胞可以产生生命。这也是全能干细胞和多能干细胞(一类具有自我更新、自我复制能力的多潜能细胞)的最本质区别。

从产生细胞的角度而言,全能干细胞能够产生胚胎内以及胚胎外的组织器官的细胞;多能干细胞只能产生胚胎内的不同组织器官的细胞。

另一个区别是,多能干细胞只能产生细胞,全能干细胞能够产生生命。细胞和生命是存在本质区别的。

澎湃新闻:可不可以说,“从培养箱里培养出小鼠”的前提是,先要发现全能干细胞?

丁胜:对。“从培养箱蹦出一只小鼠”其实是一个比较形象、但严格来说并不科学的说法。但它从目标上来讲是对的,即我们要从非生殖细胞中创造、诞生一个生命。

从科学本质来讲,还不能“从培养箱蹦出一只小鼠”。因为通常情况下,体外受精得到的早期胚胎,它需要移植到体内,然后才能诞生一个健康的生命。

所以科学上真正去做这件事的话,第一步不会是从培养箱中诞生一只小鼠。在培养箱中先产生一个早期的胚胎,再将这个胚胎移植到母体内,之后产生一只小鼠,这才是科学路径。

真正在体外产生一个鲜活生命,这件事还没有实现,哪怕是用受精卵也做不到。

“从培养箱里蹦出来一只小鼠”与克隆技术有本质不同

澎湃新闻:在您看来,当前的研究成果距离真正实现“从培养箱里蹦出来一只小鼠”还有多大距离?

丁胜:关于这个距离是多大,需要进一步探索,可能很简单,也可能需要相当长的时间。因为一个科学发现的过程并非是线性的,很多科学发现在得出结论之前,无法百分百确定。

基于我们目前的认知,我们认为下一步是一个比较自然去实现或者接近这个目标的状态。但是到底这个目标怎么去实现它,还需要探索。

毕竟它属于体外重新编程,和受精卵或者用克隆技术基于卵子得到的初始态都有一些区别。比如,细胞的大小就不太一样。卵子是一个非常大的细胞,所以受精卵或者通过卵子去克隆一个物种的早期,得到的是一个非常大的全能细胞,这种细胞的特点和我们从体外一个正常二倍体细胞得到的全能干细胞是有一定区分度的。关于区分度影不影响它后续沿着正常的发育路径形成一个健康的生命个体,还需要去进一步探索。

澎湃新闻:这些探索是您和您的团队下一步要做的工作吗?

丁胜:对,实际上我们已经做了一些尝试。

澎湃新闻:您刚提到了克隆技术。“从培养箱里蹦出来一只小鼠”与前些年引发

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