治疗性克隆：机遇与挑战

发布时间：04年04月24日

编译方陵生

1999年8月一个夏夜，印地安那州一家医院的特护病房的一位男子不断地望着墙上的钟，时针指着凌晨2点。早在20年前，他就有一个愿望，希望在生物学上能攻克人类生老病死的难关，希望有一天能帮助他的母亲。但面对病床上临终在即的母亲他无能为.....

不朽的细胞如何成为有限的生命

数千年来我们的祖先一直对于生命循环的奥秘怀有极大的兴趣，从某种意义上说，生命是不朽的。诚然，每一株植物都会凋零死亡，但春天到来时，它们的生命就会复苏。虽然斑马的个体总会死去，但它们总是世代生存着，而且永远披着那斑斓的条纹。换句话说，生命在本质上是不朽的，生命会世代延续，这就是生命不朽的循环。生命是一个连续的统一体，在远古时期古人将生命生生不息的力量归于神力——希望通过神的力量超越死亡，获得重生与不朽。

古埃及哲学家如果知道未来的科学家会制造出探索浩瀚太空的望远镜以及观察肉眼所看不见的微观世界的显微镜他们一定会惊叹得无以复加。正是显微镜才使得早期的生物学家得以窥视构成生命的细胞型亚结构，到了19世纪中期的时候，人们已：经确切地了解到生物体的繁殖是通过细胞增殖来实现的，而不是依靠什么虚无缥缈的“生命力”。所有的生命来自先前已存在的生命体，所有的细胞来自先前已存在的细胞。也就是说，科学已经揭示了再生与不朽的自然力量。一根看不见的线将生命世代相连，这就是只有在显微镜下才能看得见的最原始的细胞种系。

德国生物学家魏斯曼（1834-1914）的细胞理论认为，今天地球上|的所有生命很可能起源于数百万年前的单细胞生命体，那是一种不朽的细胞。魏斯曼并不是说它们永远不死，在适者生存的生存竞争中，无法适应的物种确已消亡。魏斯曼设想，这些原始的细胞在分裂后，会与分裂出来的子细胞结合在一起，形成一小簇完全相同的细胞。如此便增强了其竞争力，可以想象，细胞以这种方式“手拉手”结合在一起，也许更有能力避免被其他生物体吞噬。

细胞究竟在什么时候会死亡？死亡为什么会发生？据魏斯曼推测，在这一簇篾的细胞中有些发生了变化，原始的不朽的细胞以一种微妙的方式开始有了具体的分工，这些专门化的细胞称作体细胞，这些细胞已经失去了复制自己的能力，它们已经专门化了，而且这个变化是不可逆转的。

历史上第一次出现了有具体职能的细胞，这种变化使得整个生物体更能适应生存竞争，但是这种优势并非没有代价，它们所付出的代价就是体细胞注定会死亡，失去了它们自身有可能不朽的潜力。魏斯曼认为死亡必定会发生就开始于此。

正如约瑟夫 · 伍德 · 克鲁奇（1856）所说的那样：“阿米巴虫和草履虫具有不朽之潜能，至于团藻，它与老鼠或者人类一样，都是注定要死亡的。因为它们都有后代来延续生命，当它们完成了历史使命，时辰到来之时，它们就会静静地倒下，追随以往的祖先去了。”探索衰老机制是人类有史以来所面对的最具挑战性的问题。早在1881年时，魏斯曼就认识到了这个问题对于人类的重大意义，并试图对此作出解释。当时他发表了一篇题为“寿命”的学术报告，这是科学界第一次利用细胞生物学和进化论的观点来揭示多细胞动物衰老之奥秘。

魏斯曼认为，“探讨从单细胞生命演化而来的多细胞动物为什么会失去永生能力。这一问题的答案很可能与细胞分裂有关。最初的多细胞有机体也许只是一簇相同的细胞，但是不久就失去了原先的同质性。一组细胞也许会分裂成二组细胞，分别称作为体细胞和生殖细胞。随着多细胞动物体的进化，两组细胞开始明显地分离，很快体细胞在数量上大大超过了生殖细胞，在细胞不断的分裂过程中，它们渐渐分离成不同的组织体系。在发生这种变化的过程中，细胞渐渐失去了大量再生的能力，而产生一个完整个体的能力完全由生殖细胞独自承担了起来。”

为此，魏斯曼作出了一个惊人的推断：虽然多细胞动物如人类的种系细胞是可以不朽的，它们可以不断地没有限制地复制，但体细胞在事实上却是注定会死亡的。也就是说，它们只能分裂有限的次数。他说，“死亡会发生是因为走向衰竭的机体组织不能永远自我更新，细胞分裂的过程不是永恒的，而是有一定限度的。”

从有限的生命中探索不朽之机遇

1961年细胞生物学家伦纳德 · 海弗利克向科学界宣布，人体内的体细胞是注定会死亡的，它们会分裂和增殖，正如魏斯曼早先所预料的那样，即使是在最优越的生长条件下，细胞最终还是会走向生命终点的。

人类是细胞组成的混合体，但每个人都知道，凡是人都会死亡。我们身体里的细胞就像砌墙的砖一样，它们搭建在一起构成我们身体的各种组织。而这些组织，包括我们的骨骼，血液和皮肤以及组成这一切的细胞，都是注定会走向衰老的。组成我们身体的材料并非不朽，身体里的细胞以及身体本身所面对的都是同一个命运。因此，如果当你知道我们还可能有另外的选择时，一定会大吃一惊的。

在我们的体内还存在着有可能不朽的细胞，这种世系相传下来的具有潜在永生能力的细胞叫做种系细胞。体现在这样的一个事实上——生物体从一出生时就具备了这样的潜力，有一天它们也会产生自己的后代，这一过程将永远持续下去。

1997年，科学家成功地分离出具有无限复制能力细胞的基因，如果能给人体引进这种基因，而且它真的能发挥作用的话，那也许真的能阻止细胞的老化过程。但这样的细胞在其他方面仍然与正常细胞无异，这一过程通常被称之为“端粒疗法" （telomerase therapy）。也许有一天，人类真的能找到某种途径，将一些具有不朽的更新能力的细胞移植到人类的某些细胞中。但要将这种基因，或者任何其他基因成功地引入人体组织事实上却是谈何容易。

那么，是不是有其他的方法来开发这种不朽种系的细胞来造福人类呢？科研人员从干细胞人手，于细胞是一种能够像树枝一样分支的细胞，分支出来的细胞有的成为新的干细胞，有的成为其他专化的细胞。

研究人员琢磨是否有可能在实验室里培养一种“全能”干细胞，我们想象受精卵细胞会分支成为身体里的所有细胞，那么这种全能干细胞可比作是细胞之树的主干，所有干细胞的母体。

如果能从人类种系细胞里分离和培养出这种细胞，那么它们也许会具有不朽的特性，至少在它们成为专化的有寿命的细胞类型之前。最为重要的是，从它们中分支出来的细胞都将是年轻的细胞，就像刚出生的婴儿一样。

通过科研人员的努力，这种称作人类胚胎干细胞最终分离了出来这些细胞果然不负人们所望，它们在形成人体内任何其他类型的细胞方面显示出惊人的神奇力量。正如研究人员所希望的那样，由它们产生的年轻细胞从理论上来说可以用来替换衰老的或者是有病的细胞或者组织。

对于一直关心衰老和死亡奥秘的人类1来说，这无疑是个好消息虽然胚胎干细胞对于抵抗疾病和延长人类寿命方面有着重要的意义，但是在实际运用上还存在着许多的问题。首先是伦理道德上给人们带来的困惑，从这些细胞中分离出来的实体究竟只是一堆未长成具体形体的细胞，还是在事实上它们已经是小小的“人”了。其次，虽然它们在医学上有着重要价值，但也许这种方法还无法运用到你我身上。也就是说，在大多数情况下，这些移植的细胞会被身体作为“外来人侵者"而予以排斥。实验室中获得的奇迹未必在临床上产生同样的奇迹。

治疗性克隆技术的争议与未来前景

1999年科学家提出了一个颇有争议的解决方案：建议采取一种叫做细胞核移植的技术，即将体细胞移植到一个摘除了细胞核的卵细胞里，这样产生的晶胚移植到子宫不仅能产生一个克隆体，而且还能同时产生胚胎干细胞。这样的细胞在本质上与病人的细胞是完全相同的。这样也许有希望解决在产生人体胚胎细胞或身体的其他细胞时一直未能解决的组织相容性问题，它们将不会受到病人自身组织的排斥。

体细胞核移植的目的是用来开展治疗性克隆，这一术语在临床上的含义与用于克隆婴儿的核细胞移植是不同的，后者的目的通常是用于生殖性克隆。

治疗性克隆技术的未来前景越来越为人们所瞩目。2002年科学家发现卵细胞可以作为一种“细胞时间机器”而起作用，它不仅可以起到逆转作用，即将身体的某种细胞如皮肤细胞逆转成胚胎干细胞，而且更令人难以想象的是，它还可以将衰老的人体细胞变为不朽的细胞。也就是说，将控制细胞衰老的生物钟逆转而行。这一研究结果是对某些种类的哺乳动物进行实验后得出的，这表明也许有可能以同样的方式来逆转人类细胞的衰老现象。虽然这种“细胞时间机器”足以处理单个的细胞，但它所新生的细胞从理论上说可以继续增长，使我们的血液中增加年轻的免疫细胞，或者用各种不同的年轻细胞来治疗目前还无法治愈的疾病。

面对生命必然会死亡的局限，人类不得不在新技术面前作出自己的抉择。1999年夏，前文所提到的那位男子，当他无奈地站在母亲临终的病榻前时，当时如果能够做到，只要不伤害一个真正意义上的人类的前提下，他会做任何事情来挽救母亲的生命。他相信，用于治疗目的的克隆技术并不等于要创造出一个真正的人的个体来，即使是在人的最早的发育阶段。

在未来的岁月里，科学和医学的进步也许将给人类带来希望，不朽的细胞将会走向医院的病房，大大地减轻患者的痛苦。但未来当我们需要它们的时候，是否能得到这种新的治疗方法，完全取决于整个社会对这些重大问题的态度。