干细胞何德何能，让全球几十万人为他着魔

                                         作者：王孝养

    我在PubMed上查阅了近15年来干细胞的论文发表情况，将“Stem Cell”输入PubMed，每年干细胞的论文发表数量从1995年的4450篇，增长到2010年的18910篇。如果每篇论文的作者估计为6名，推测2010年至少有113460人参与干细胞的研究。由于许多实验室在2010年可能没有发表论文，还有很多在企业从事干细胞研究而不发表论文的科研人员。实际从事干细胞研究的人数可能高达几十万人。数十万人都研究一种细胞--干细胞，这是一个多么壮观的场面。

    2010年我参加了的美国癌症研究协会的年会（AACR），在一万多人参加会议的论文中，就有3000多篇是干细胞相关的论文。可以看出在癌症研究领域干细胞的研究也是多么的火热。 

    再看看杂志，近十几年创刊的纯发表干细胞研究的杂志就有近十种，包括IF高达23.563 的《Cell Stem Cell 》和IF为7.747的《Stem Cells》 。

    数十万人包括我自己在内为一种细胞的研究献出了许多日日夜夜、为她烦恼、为她着魔，也为她而疯狂，在人类的科学史上实属罕见。为什么会这样呢？

    先来科普一下，了解干细胞的基本概念。干细胞是原始的未分化的细胞，它具有分化成其它细胞类型的潜力和能力。这一能力使得干细胞能够修复身体的各系统，正常情况下机体通过干细胞的分化和自我更新补充机体所需的细胞。通俗地说，干细胞就是机体或组织器官的“根”。如果做为整个机体的“根”，在胚胎发育早期的囊胚中，从一个或数个细胞发展成一个人或动物，这种干细胞叫胚胎干细胞。在成熟的器官中，如果某些干细胞可发育成某种特定的组织或器官，我们称为组织干细胞或成年干细胞。 

    正常情况下，干细胞都干了些什么？1）正常人体的发生、发育和生长少不了干细胞。可以说没有胚胎干细胞就没有人体和各种动物。 2）正常成年人和动物的许多组织和器官，比如肝、表皮和造血系统，具有修复和再生的能力。都是成年干细胞的功劳。在特定微环境下，成年干细胞或者产生新的干细胞（Self-renewal)，或者按一定的程序分化(Differentiation)，形成新的功能细胞，从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡。

     在疾病的发生发展中，干细胞又干了些什么？ 由于干细胞在人体无处不在，任何疾病的发生发展都离不开干细胞的参与。例如：1）如果胚胎干细胞出了问题，将影响胎儿的发育，或导致胎儿缺陷，甚至死亡。临床上常见的先天愚型（Down's syndrome）、先天性心脏病等在胚胎时期就出现了问题。2）如果干细胞不能正常地自我更新或分化就可能导致疾病，常见的例子是困扰成千上万中年男人的秃头，根据美国宾州大学George Cotsarelis等的研究，秃头的头皮干（祖）细胞数量明显降低。3）如果干细胞因基因突变或其他原因导致过度生长，可导致癌症。

    疾病的治疗中，干细胞有什么作为？现代医学治疗方法层出不穷，然而许多疾病用目前的常规治疗手段依然无能为力。这就是我们当今社会存在一大批残疾人的原因。干细胞研究的进展为许多疑难疾病的治疗带来了新希望和曙光。比如：1）脊髓损伤导致的截瘫。一旦由于种种原因导致了脊髓的横断性损伤，即使经过药物和物理治疗的及时治疗，也很难让病人重新站起来。不少动物实验已证实，胚胎干细胞可用于治疗截瘫，并取得了良好的效果。2009年，美国FDA已批准这一治疗的临床试验，希望不久的将来能给截瘫病人带来喜讯。2）多数癌症如肺癌、肝癌、胰腺癌等的治疗效果很不理想，易于复发，其原因归结于常规抗癌治疗未能杀死肿瘤干细胞。目前在体外和动物实验，抑制干细胞的WNT,Notch和Hedgehog信号途径的治疗已取得了一些进展。其他疾病的干细胞治疗这里就不一一列举。

    总之，干细胞是近年来国际上生物医学最热门的研究领域。干细胞的研究不仅对阐明正常组织的发生发育和疾病的发生发展机理起着重要的作用，也将导致疾病治疗策略发生革命性的改变，对推动人类健康将产生不可估量的影响。

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