武汉晨报:英日二人获诺贝尔医学奖

个人简介

　　山中伸弥

　　1962年生于日本大阪，1987年在日本神户大学获得医学学士学位，曾是一名整形外科医生。他1993年在大阪大学获得博士学位，随后任职于美国旧金山的格拉德斯通研究所和日本奈良科技学会，目前还担任日本京都大学教授。

　　约翰·格登

　　1933年生于英国萨里郡韦

　　瑞典卡罗琳医学院8日在斯德哥尔摩宣布，将2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国科学家约翰·格登和日本科学家山中伸弥，以表彰他们在细胞研究领域作出的突出贡献。两名获奖者发现，生物体成熟的特化细胞可以借助“再编程”回到初始状态，继而改性并发育成为任何一种细胞。

　　诺贝尔生理学或医学奖评审委员会8日在瑞典首都斯德哥尔摩卡罗琳医学院宣布颁奖决定时说，两人“革命性地改变了大家对细胞和生物体的理解”。

　　诺贝尔奖评选委员会在当天的一份声明中说，两位科学家因“发现成熟细胞可以被重新编程为多功能的干细胞（即诱导多功能干细胞）”而获奖，他们的研究成果彻底改变了人类对细胞和生物体发展的认识。

　　声明说，人从受精卵细胞开始发育，在受孕的第一天后，胚胎由未成熟细胞组成，每一个未成熟细胞都能发展成形成成年肌体的所有细胞类型，这样的细胞被称为多功能干细胞。随着胚胎的发育，这些细胞进一步形成神经细胞、肌细胞和肝细胞等在人体内承担特殊机能的细胞。很长一段时间里，人们曾认为未成熟细胞发展成特定成熟细胞是单向性的，不可能再回复到多功能干细胞的阶段。

　　格登早在1962年通过一项经典实验，发现已分化的特定成熟细胞要想变回“从前”，是可逆的。40多年后，山中伸弥发现完整的特定成熟细胞如何在老鼠体内重组成为非成熟干细胞，通过引入少数基因，他能将特定成熟细胞重新编程为诱导多功能干细胞，这种细胞与其他多功能干细胞的特点一样，都能发育成各种其他器官的细胞，因此具有重大的医学研究价值。

　　诺贝尔奖评选委员会认为，这些突破性的研究完全改变了人类对自身发展和细胞分化的认识，现在人们知道已分化的特定细胞不一定仅局限于其专门的状态。随着教科书的改写，新的相关领域研究也被确立。通过对人体细胞的重新编程，科学家开辟出了疾病研究的新途径，并为疾病治疗找到了新突破口。

　　成就50年

　　细胞的特化机能可以逆转

　　距今５０年，即１９６２年，格登在英国《胚胎学与实验形态学杂志》发表论文，报告一项发现：细胞的特化机能可以逆转。

　　在诺奖评审委员会称之为“经典”的一项实验中，格登以青蛙的卵细胞为实验对象，取出卵细胞内一个不成熟的细胞核，以一个成熟的特化肠细胞所含细胞核取代，而改性后的卵细胞最终得以发育成为一个正常蝌蚪。

　　他认定，经过改性，细胞成熟后所含脱氧核糖核酸（ＤＮＡ）遗传物质依然包含发育成为青蛙所有细胞所需要的全部信息。

　　这一认定挑战生物学界先前所持有的“信条”，即对应于特定生物机能的特化细胞发育过程不可逆。

　　间隔44年

　　基因实现对细胞“再编程”

　　与格登发表论文间隔４4年，即２００６年，山中伸弥及其同事在《细胞》杂志发表论文，报告一种与格登不同的生物体“介入”方式，那就是，借助基因实现对细胞的“再编程”过程。

　　格登的方式，需要以物理方式介入作为实验对象的细胞，从中取出细胞核，再“植入”细胞核。

　　相比之下，山中的方式只需要“诱导”几个基因，就可以把成熟细胞转变为多能干细胞。

　　干细胞，如今是一个生物学界和医学界的“热词”，实际是能够在生物体内发育成为各种细胞的不成熟细胞。

　　关联30年

　　借助前人成果修成正果

　　山中伸弥所作研究，以实验鼠的胚胎干细胞为对象，而胚胎干细胞分离技术由英国人马丁·埃文斯在大约３０年前创制。

　　埃文斯和美国人马里奥·卡佩基和奥利弗·史密斯以干细胞研究分享２００７年度诺贝尔医学奖。

　　胚胎干细胞取自胚胎，在实验室内培养，山中试图从中找到能让细胞保持不成熟状态的基因。

　　山中及其同事尝试不同的基因组合，在显微镜下观察结果，发现一次引入４种基因，就可以把成熟的纤维原细胞“再编程”为不成熟的干细胞，继而发育成为纤维原细胞、神经细胞和内脏细胞等。

　　他把这些细胞命名为“诱导多能干细胞”(iPS)。