西亚试剂：十大科学进展——细胞重编程

发布时间：2025-05-04

在最新一期Science杂志评出的2008年十大科学进展(Breakthrough of the year)中细胞重编程被评为第一位。这项研究几乎在一夜之间开启了一个生物学的新的领域，它有希望成就挽救生命的医学上的进步。

细胞重编程(Reprogramming Cells)指的是分化的细胞在特定的条件下被逆转后恢复到全能性状态，或者形成胚胎干细胞系，或者进一步发育成一个新的个体的过程。

通过插入回拨细胞发育时钟的基因，研究人员正在深入了解疾病和研究细胞如何决定其命运的生物学。

今年，科学家们实现了一个长期寻求的细胞炼金术壮举。他们从不同疾病的患者身上提取皮肤细胞，将其再编程为干细胞。改造后的干细胞在实验室里生长并分裂，为研究人员研究构成疾病基础的细胞过程提供了新工具。这项成就也可能是用患者自身细胞治疗疾病的漫长征途中的重要一步。

这项成就依据的一项基因技术是两年前发表的、最初被用于小鼠试验，科学家们用该技术彻底消除细胞的发育“记忆”，使其回到原始胚胎状态、然后重新生长成不同的细胞。2008年，研究人员在细胞再编程方面取得了又一个里程碑式的进展。在用活鼠做的一项漂亮的研究中，他们让细胞直接从一种成熟细胞变成另一种，打破了细胞单向发育的规则。调整细胞使其具有新身份的上述进展和其它一些进展，把细胞再编程这个现在蓬勃发展的领域推到了《科学》2008年十大科学进展之首。

本年度的科学进展在很大程度上起到了消除人们对三年前爆发的一个重大丑闻记忆的作用。三年前，韩国科学家虚假地宣称，他们用体细胞核转移技术、从各种疾病（如I型糖尿病、脊髓损伤和先天性免疫缺陷症）患者身上造出了新的干细胞。体细胞核转移技术曾被用来克隆多利羊。这个造假事件使该领域遭到了严重挫折；那时候看来，为患者量身定做干细胞似乎遥不可及。

今年在该领域取得的新进展建立在以前两项突破的基础之上。1998年11月，威斯康辛州的科学家们宣布他们培育出了人体胚胎干（hES）细胞，这种细胞有潜力在体内发育成任何细胞类型。胚胎干细胞的这种多能性（pluripotency）为发育生物学和医学研究提供了很多可能的应用，但也带来一些问题。因为提取干细胞通常会毁坏胚胎，因此这项研究引发了生物伦理的激烈讨论。包括美国在内的很多国家都颁布了政治决策限制科学家对人体胚胎干细胞的研究。

2006年，日本研究人员报告说他们发现了一个能避开人体胚胎干细胞实际与伦理问题的可能方法。他们将4个基因导入在培养皿中生长的小鼠尾部细胞，得到了外表和作用与胚胎干细胞极其相似的新细胞。他们把这些新细胞称作诱导多能干（iPS）细胞。去年，这个日本研究小组和两个美国研究小组将把细胞再编程技术应用到了人体细胞上，被选为《科学》2007年十大科学进展第二名。这一成果为新研究打开了大门。

 

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