韩毅冰博士巾帼不让须眉

　　利用“核移植”技术如何将皮肤成功克隆出１００多个人类胚胎？本报记者带你领略显微镜下的神奇世界将人的皮肤的细胞核，移植到家兔卵母细胞中，也能克隆出人类胚胎！

　　经过２０００多次实验，中山医科大学陈系古教授等人使用“核移植”技术首先成功克隆出１００多个人类胚胎，标志着中国在治疗性克隆领域获得重大突破并走在国际最前沿。

　　这一实验是如何成功的？显微镜下的细胞世界是什么样的？本报记者连续跟踪此事，捧回独家猛料……

　　过程：人兔细胞“杂交”变出新生命

　　曾因率先制造出“嵌合体小鼠”而轰动中国科学界的中山医科大学陈系古教授长期从事治疗性克隆研究。三年前，他从某医院获得一小片丢弃的皮肤———这是一个因为包皮过长接受手术的７岁男孩切下的包皮。研究人员用胰酶消化液对这片皮肤进行了“消化”，把皮肤打散成为一个个细胞，从中取出分裂最活跃的“成纤维细胞”，在复杂培养液中扩增到第二、第三代细胞株后冷藏起来。今年１月，陈系古教授与他的博士后工作人员韩毅冰博士等从零下１９８摄氏度的液氮中取出这批皮肤细胞“复苏”后开始进行异种核移植。

　　核移植的提供者是处在细胞分裂前期的男孩皮肤细胞核，接受者是家兔的去核卵母细胞。研究人员使用药物刺激家兔超速排卵，在短时间内获得大量质量与正常排卵一致的卵母细胞，当这些卵母细胞从家兔的卵巢进入输卵管后被研究人员“捕获”。取出的卵母细胞在第二次减数分裂中期进行“去核”处理后成为“去核卵母细胞”。

　　在中山医科大学实验动物中心提供的录像带上，记者目击了生命的制造过程：在显微镜下看到，研究人员用特制针具将男孩的皮肤细胞核注射进家兔的去核卵母细胞的“透明带”下，用电刺激的方法使分别来自不同物种的“供体”与“受体”融合，这一过程大约花费了半小时。紧接着进行了第二次电刺激：融合的新细胞被激活并逆向分化成为类似人类受精卵的胚胎细胞，新的生命启动了！又等待了８个小时，第一个被激活的胚胎细胞一分为二、二分为四、四分为八……，这一过程与受精卵在母体子宫里的分裂过程完全一致！第三天，胚胎细胞分裂到具有３２个细胞的“桑葚胚”阶段。据韩毅冰博士介绍，当胚胎从“桑葚胚”发育到“囊胚”，就可以获得胚胎干细胞，后者是具有全能分化潜能的胚胎干细胞，可在体外诱导分化，克隆出人体全身所有的２００多种组织和器官。

　　中山医科大学实验动物中心从今年１月开始反复进行上述实验２０００余次，获得了１００多个人类胚胎，其中部分达到“桑葚胚”阶段，其基因与供者———那名７岁男孩高度吻合，相合度超过９９．９９９％。

　　意义：避开争议皮肤克隆人

　　陈系古教授指出，他们研究成功的意义是绕过精卵结合的生命初始阶段，用一块皮肤克隆出人的胚胎来，避开了“用有生命的受精卵进行研究等于扼杀生命”的争议。以后，每个人都可以用自己的体细胞（如皮肤、口腔黏膜等）克隆出自己的胚胎，建立一个与自己不发生移植免疫排斥反应的“核移植胚胎干细胞系”。当遇到意外伤害或有关疾病需要更换器官时，就可以由这个“核移植胚胎干细胞系”随意克隆出各种组织器官。

　　陈教授说，目前的研究使得中国科学界在治疗性克隆领域迈出了一大步，但要随意克隆人类器官还有很长的路要走。他们最近准备开展一次学术研讨会，邀请自然与人文领域的学者就克隆人胚胎的问题进行讨论。

　　检测：亲子鉴定判别“成色”

　　陈系古教授称，接下来需要开展的研究，就是对这１００多个胚胎进行ＤＮＡ的“亲子鉴定”，用荧光免疫杂交的方法确认它们与供体男孩的ＤＮＡ相合度与理论上计算得到的９９．９９９％的相合度是否一致。这样，用它们进行器官克隆得到的器官就不会被男孩排斥。目前这项检测已经接近尾声。

　　另一个需要改良的地方是，由于进行的２０００多例实验只获得１００多个存活的胚胎，成功率仅为５％。该实验中心将致力于改良培养基等实验条件，提高克隆胚胎的效率。由于目前获得的“桑葚胚”只有三天的“胎龄”，还不能提取可用于克隆器官的胚胎干细胞，研究人员还要克服“桑葚胚”死亡的技术障碍，使之发育到“胎龄”为一个星期的“囊胚”阶段，囊胚的内细胞团块里才有胚胎干细胞。

　　问题：兔子“艾滋病”传给人类？

　　陈系古教授开玩笑说，就像孙悟空拔出一把毫毛变出成千上万个美猴王一样，现在把这些从皮肤克隆出来的胚胎接种到人体子宫里，完全有可能生出许多个与男孩长得一模一样的“克隆人”来，但是他绝对不会做任何克隆人的尝试。这批人类胚胎的研究价值在于治疗性克隆———克隆出人体器官用于外科移植。陈教授说，只要从人身上获得针尖大小的一块皮肤，足不出户就可以不断克隆出人类胚胎，顺利时一天可以克隆十几个胚胎。

　　这些胚胎是用人／兔杂交得到的异种克隆产物，动物的种系发生了人为的改变，会不会产生类似“人头兔身”的怪物？

　　会不会破坏物种的生态平衡？陈系古教授肯定地告诉记者：绝对不会。因为这种胚胎绝大部分遗传物质（９９．９９％）在细胞核里，而细胞核是来自人类。只要不以生产克隆人为目的，而以制造囊胚，生产胚胎干细胞为目的，用于疾病的治疗或者濒危动物的保护，就不会破坏自然界的物种平衡。

　　陈教授担心的倒是另一问题：人／兔细胞杂交是否会把现在未知的兔子的某些疾病带给人类？就像艾滋病起源假说中艾滋病病毒可能是非洲猩猩传染给人一样，兔子是否也携带类似“艾滋病”的病毒？兔子去核卵母细胞中少许的兔线粒体是否会带来“线粒体病”？

　　前景：不造人类　造心肝肺

　　１９９９年美国“十大科技新闻”的头条就是“建立人胚胎干细胞系”。然而早在１９９８年１月，中山医科大学李树浓教授率领的课题组就建立了全世界最早的人类胚胎干细胞系。此后，中山医附属眼科医院等先后由胚胎干细胞体外诱导分化出造血细胞（１９９８年）、淋巴细胞（１９９９年）、角膜缘细胞（２０００年３月）以及视网膜神经细胞，而成神经细胞（脑细胞的前身）的诱导分化也已接近尾声。进一步克隆出可用于移植手术的人体角膜、脑神经甚至心、肝、肺等组织器官不是梦想。１９９９年中国政府的“９７３计划”对克隆技术相关的组织工程学和生物材料两项研究中投入将近一亿元的资金，这一空前的拨款计划显示我国政府对克隆领域研究寄予了厚望。

　　人类胚胎干细胞研究从诞生之日起就在“磕磕碰碰”中艰难前进。美、英等国为保持其生物技术在国际上的领先地位，去年８月２３日，克林顿政府正式表态支持人胚胎研究；１２月１９日，英国下议院以超过三分之二的多数票通过了允许“治疗性克隆”的提案。近日，又有美国国会两百多位议员联名致信布什政府，强烈要求政府支持人类胚胎干细胞用于治疗性克隆领域的研究。胚胎干细胞研究成为本世纪初最热门、最具有争议性的话题之一。

　　链接：五只嫁接鼠去年惊世界

　　中山医科大学在克隆领域一直走在同行前列。去年３月１３日，本报在Ａ１版介绍了教授陈系古和他的５只比“米老鼠”还要稀奇的“嵌合体小鼠”。这些小老鼠是用白鼠和黑鼠的胚胎细胞“互相嫁接”制作的、天然无法产生的人工合成老鼠。

　　所谓动物“嫁接”是先从怀孕白母鼠子宫内取出受精卵，在体外培养成早期胚胎后，从这胚胎中取出胚胎干细胞，在体外培养五个月，建立一个可无限扩增的细胞系。接着将此白鼠的干细胞系细胞注入黑色小鼠早期胚胎进行“嫁接”，再把这枚“嫁接”的种子移入“假母”子宫内，经三周后方得“弄璋（生男）弄瓦（生女）”之喜。

黑白斑块互相嵌合的嵌合体小鼠，它的皮肤中黑和白的部分分别来自黑色和白色皮肤的父母