桑蘭何時(shí)能站起來？

張　路

很少有人不被陽(yáng)光女孩桑蘭所打動(dòng)。桑蘭，中國(guó)著名的女子體操運(yùn)動(dòng)員、跳馬冠軍，1981年6月出生，5歲開始練體操，9歲跨入浙江省體操隊(duì)的大門，12歲入選國(guó)家隊(duì)。1998年7月22日，17歲的桑蘭參加第四屆美國(guó)友好運(yùn)動(dòng)會(huì)，在賽前的一次跳馬試跳中不慎受傷，第6頸椎和第7頸椎錯(cuò)位。此后，她再也沒有站起來。

第一個(gè)條件：科技政策解禁

桑蘭不幸受傷后，只有坐在輪椅上繼續(xù)她的人生。盡管她的生活很精彩，也創(chuàng)造了一個(gè)又一個(gè)人生奇跡，但其生理和內(nèi)心的痛苦是顯而易見的。桑蘭在其博客中表達(dá)了蘊(yùn)藏于心頭的渴望和夢(mèng)想：奧巴馬將廢除禁令，離我站立能有多遠(yuǎn)?

奧巴馬已于3月9日簽署行政令，解除對(duì)使用聯(lián)邦政府資金支持干細(xì)胞研究的禁令。而桑蘭的渴望代表著所有脊髓受傷而又不能站起來的人的企盼，包括前不久頸椎受傷的中國(guó)著名男排運(yùn)動(dòng)員湯淼。同時(shí)，桑蘭的渴望又提出了他們站起來的第一個(gè)條件，如果要利用干細(xì)胞修復(fù)技術(shù)，則首先期盼美國(guó)新任總統(tǒng)奧巴馬對(duì)干細(xì)胞研究解禁，因?yàn)槊绹?guó)在這項(xiàng)研究上領(lǐng)先世界。如此，才有可能利用神經(jīng)干細(xì)胞修復(fù)術(shù)讓所有像桑蘭一樣的人站起來。

其實(shí)，美國(guó)對(duì)人胚胎干細(xì)胞是否解禁并非是干細(xì)胞研究能否獲得成果的絕對(duì)條件，因?yàn)闂l條道路通羅馬。即使沒有人胚胎干細(xì)胞可利用，研究人員也已經(jīng)另辟蹊徑，而且取得了可喜的成果。另外，世界上并非只是美國(guó)一個(gè)國(guó)家在研究干細(xì)胞。其他國(guó)家(包括中國(guó))的科學(xué)家也在抓緊研究，相互競(jìng)爭(zhēng)，以求早日取得突破性進(jìn)展。而且，有一些研究人員已經(jīng)在這方面取得了成果。盡管這些成果離胚胎干細(xì)胞在臨床上的利用還十分遙遠(yuǎn)，但眾多研究人員的努力將會(huì)使桑蘭的期待變得越來越近。

奧巴馬新政府解禁人胚胎干細(xì)胞研究，無疑對(duì)這一領(lǐng)域是一個(gè)利好消息。而且，2009年1月底美國(guó)杰龍生物醫(yī)藥公司宣布，該公司利用人胚胎干細(xì)胞醫(yī)治脊髓損傷病人的試驗(yàn)已獲得美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)批準(zhǔn)。這是FDA首次批準(zhǔn)將人胚胎干細(xì)胞用于人體疾病治療試驗(yàn)。

那么，為何現(xiàn)任美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬和前任總統(tǒng)布什在這一問題上的立場(chǎng)迥然相反?

布什反對(duì)在科學(xué)研究和治療疾病中使用人類胚胎干細(xì)胞是與其保守態(tài)度相吻合的。布什于2001年8月9日發(fā)布了禁止使用聯(lián)邦基金進(jìn)行人類胚胎干細(xì)胞研究的禁令。2006年7月19日布什又否決了支持胚胎干細(xì)胞研究的法案，理由是這項(xiàng)法案支持利用無辜的人類生命為其他人牟取醫(yī)學(xué)利益，謀殺胚胎是錯(cuò)誤的。為了科研目的，給予生命，又讓它死去，這是讓人無法接受的。2007年6月20日，布什再次否決了國(guó)會(huì)提交的放寬聯(lián)邦政府資助胚胎干細(xì)胞研究的法案，理由相同：這樣的法案一旦通過并變成法律，美國(guó)納稅人的錢就會(huì)“被迫用于故意摧毀人類胚胎”，而這是他本人“不能跨越的道德底線”。

奧巴馬則相反。2008年9月24日他在接受英國(guó)《自然》雜志采訪時(shí)闡述了如果當(dāng)選總統(tǒng)他將采取的科技政策和解禁人類胚胎干細(xì)胞的理由。他認(rèn)為，干細(xì)胞研究至少在三個(gè)方面為改善人們的生命提供了希望：用正常細(xì)胞替換受損的細(xì)胞以治療糖尿病、帕金森病、脊髓損傷、心臟病和其他疾病；為科學(xué)家提供一種安全而方便的藥物研發(fā)模式；幫助理解正常的發(fā)育和細(xì)胞機(jī)能損失的基本原理。

第二個(gè)條件：技術(shù)的突破

盡管桑蘭渴望著站起來，但她是理性的。因?yàn)樗庾R(shí)到奧巴馬政府廢除布什的“干細(xì)胞法案”只是給大家?guī)砹嗽S多希望。早在10年前桑蘭就已經(jīng)開始接觸神經(jīng)干細(xì)胞修復(fù)研究方面的人士，而在10年中她一直不抱以很大希望，因?yàn)閺男“资蟮饺?，還有漫長(zhǎng)的過程。

的確如此。桑蘭曾問過美國(guó)華裔科學(xué)家、美國(guó)新澤西州羅格斯大學(xué)凱克國(guó)際合作神經(jīng)科學(xué)中心主任楊詠威教授，問她什么時(shí)候能站起來，楊詠威沒有給桑蘭確切的答案。原因既在于美國(guó)科研政策的限制，也在于技術(shù)尚未成熟。

理論上桑蘭的脊髓損傷確實(shí)可以用神經(jīng)干細(xì)胞修復(fù)技術(shù)進(jìn)行治療。而神經(jīng)干細(xì)胞既可以來自人類胚胎，也可以來自其他途徑產(chǎn)生的干細(xì)胞，如對(duì)成體細(xì)胞誘導(dǎo)分化變成干細(xì)胞，再由后者演變成各種類型的細(xì)胞(細(xì)胞重新編程技術(shù))?，F(xiàn)在，最好的成果是對(duì)小鼠所做的試驗(yàn)，而且只是針對(duì)類似于脊髓損傷的神經(jīng)性疾病，如帕金森病。帕金森病又稱震顫麻痹，是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病。原因是，位于中腦部位黑質(zhì)中的細(xì)胞發(fā)生病理性改變，神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺合成減少，對(duì)另一種神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿的抑制功能降低。于是，乙酰膽堿的興奮作用相對(duì)增強(qiáng)，結(jié)果病人不能控制自己的行動(dòng)，出現(xiàn)震顫麻痹。美國(guó)“拳王”穆罕默德·阿里就患了帕金森病。他以顫抖的雙手點(diǎn)燃1996年亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)火炬的情景也留在世人的記憶中。

現(xiàn)在，治療帕金森病在動(dòng)物身上取得了可喜的成果。美國(guó)斯坦福大學(xué)的馬里尤斯·威里格博士等人用逆轉(zhuǎn)錄病毒將4個(gè)基因(Oct4、s o x2、c-my c和klf4)引進(jìn)成年老鼠皮膚細(xì)胞，獲得了誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞(IPS細(xì)胞)。這一技術(shù)也即是細(xì)胞重新編程技術(shù)。威里格等人又與哈佛醫(yī)學(xué)院的人員合作，試驗(yàn)IPS細(xì)胞治療帕金森病的效果。

研究人員先毀損大鼠大腦一側(cè)的產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元，讓大鼠成為“帕金森病患者”。然后把由多能干細(xì)胞分化的多巴胺神經(jīng)元移植到大鼠的受損腦部。移植后四周對(duì)大鼠進(jìn)行行為測(cè)試。

測(cè)試發(fā)現(xiàn)，接受了多巴胺神經(jīng)元移植的9只大鼠中有8只表現(xiàn)出較少繞圈甚至是不繞圈。移植8個(gè)星期后，研究人員可以看到多巴胺神經(jīng)元已擴(kuò)散到周圍的腦組織。這說明，移植神經(jīng)干細(xì)胞(多巴胺神經(jīng)元)可以治療帕金森病。盡管如此，威里格等人也表示了很大的謹(jǐn)慎。

他們認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)將來可以應(yīng)用于治療人類的帕金森病患者，但是，首先必須解決主要障礙，包括尋找替代潛在致癌的逆轉(zhuǎn)錄病毒的介質(zhì)，以便用來將皮膚細(xì)胞改造為IPs細(xì)胞。此外，還要找出在人類中移植神經(jīng)干細(xì)胞的最佳方法和位置。

還有更多困難

如果用類似的治療帕金森病的方法來治療桑蘭等人的脊髓損傷當(dāng)然也可以成功。但是也存在幾個(gè)問題。

一是，如果用誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞，則要避免逆轉(zhuǎn)錄病毒的潛在致癌性，迄今還沒有更好的替代逆轉(zhuǎn)錄病毒把外源性基因轉(zhuǎn)移到成體細(xì)胞中以誘導(dǎo)其轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞的介質(zhì)。二是，即使應(yīng)用于人類，還需要相當(dāng)多的時(shí)間，以尋找移植干細(xì)胞的最佳時(shí)間和方法。

當(dāng)然，如果人胚胎干細(xì)胞解禁，可以直接用人胚胎干細(xì)胞，也就可以避免使用誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞。但是，即使如此，也存

在著致癌的危險(xiǎn)，而且這種危險(xiǎn)已經(jīng)發(fā)生。

干細(xì)胞用于臨床一直有一個(gè)讓人不安的擔(dān)心，如果控制不好，治病所用的干細(xì)胞就有可能在不該生長(zhǎng)的地方生長(zhǎng)，演變?yōu)殡y以制約的腫瘤，甚至發(fā)展為癌癥。以色列醫(yī)生發(fā)現(xiàn)，一名陷于絕望的患致命性腦病的男孩采用了注射胚胎干細(xì)胞的治療后，引發(fā)了大腦和脊髓中的腫瘤產(chǎn)生。

尚未透露姓名的這位以色列男孩患了共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥，這是一種少見的常染色體隱性遺傳病，發(fā)病率為0.5～1／10萬人。該病累及神經(jīng)、血管、皮膚、單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)，是一種原發(fā)性免疫缺陷病。患者在嬰幼兒期就會(huì)發(fā)病，表現(xiàn)為進(jìn)行性小腦共濟(jì)失調(diào)，眼球結(jié)膜和面部皮膚的毛細(xì)血管擴(kuò)張，反復(fù)發(fā)作的副鼻竇炎和肺部感染，對(duì)射線的殺傷作用極其敏感，易患癌癥，并有免疫缺陷等。

由于小腦的退行性病變，患兒逐漸失去行走和運(yùn)動(dòng)能力，而且大部分患兒會(huì)在青少年時(shí)期或20歲以前去世。這種疾病也類似于脊髓損傷而不能行動(dòng)，所以可以用移植神經(jīng)干細(xì)胞的方法來治療。以色列的這名患兒并非是在以色列當(dāng)?shù)剡M(jìn)行的干細(xì)胞治療。他在9歲時(shí)家人帶他到俄國(guó)，在莫斯科的一家診所進(jìn)行治療。該診所為患兒注射了來自人胚胎的神經(jīng)干細(xì)胞。在男孩10歲和12歲時(shí)，醫(yī)生兩次把這種胚胎神經(jīng)干細(xì)胞注射進(jìn)男孩的大腦和脊髓。

男孩隨家人回到以色列后已經(jīng)是13歲，但是其共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥不僅沒有緩解，反而進(jìn)一步惡化。男孩不能行走，不得不用輪椅代步，并時(shí)常訴說頭痛。于是，父母再帶他到特拉維夫的夏巴醫(yī)學(xué)中心檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)男孩的大腦和脊髓中有增生的組織擠壓著腦干和脊髓，因而造成疼痛。

2006年男孩已經(jīng)14歲，夏巴醫(yī)學(xué)中心為男孩做了手術(shù)，切除了大腦和脊髓中良性的腫瘤。自那以后到現(xiàn)在男孩的身體總體情況穩(wěn)定。

干細(xì)胞治療需要更多探索

以色列男孩的大腦和脊髓中的腫瘤是否是注射進(jìn)的人胚胎神經(jīng)干細(xì)胞長(zhǎng)成的呢?以色列研究人員對(duì)切除的腫瘤組織進(jìn)行了檢測(cè)，最后確認(rèn)，這些增生的組織就是來自以前注射進(jìn)男孩大腦和脊髓的胚胎神經(jīng)干細(xì)胞。而且，這些腫瘤中的一些細(xì)胞是女性的細(xì)胞，并且擁有正常的基因，說明這是注射進(jìn)男孩體內(nèi)的外源性組織細(xì)胞。

夏巴醫(yī)學(xué)中心主持這項(xiàng)治療和研究的尼內(nèi)特·阿瑪尼格里亞博士認(rèn)為，即使使用來自多個(gè)胚胎的混合有促進(jìn)生長(zhǎng)的化合物也可能引起高度危險(xiǎn)，容易導(dǎo)致細(xì)胞的異常生長(zhǎng)。因此，她敦促研究人員應(yīng)當(dāng)對(duì)再生醫(yī)學(xué)進(jìn)行更多的研究，以便讓病人冒最小的風(fēng)險(xiǎn)。

不過，威里格博士則認(rèn)為，干細(xì)胞并不適宜對(duì)共濟(jì)失調(diào)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥的原發(fā)性病灶進(jìn)行治療，因此尚不清楚是否男孩大腦中的腫瘤是由移植物所引起。威里格認(rèn)為，干細(xì)胞移植具有巨大的潛力，但是，如果人們急于使用而又不知道如何使用，則有可能失敗，并讓這一領(lǐng)域處于停滯狀態(tài)。

不過，以色列阿瑪尼格里亞等人的研究結(jié)果確實(shí)提出了一個(gè)問題，干細(xì)胞研究和治療要想取得臨床上的效果和許可證，必須保證不能讓植入的干細(xì)胞瘋長(zhǎng)或在不該生長(zhǎng)的地方生長(zhǎng)，從而產(chǎn)生新的腫瘤，甚至惡變?yōu)榘┌Y。對(duì)此，美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)的干細(xì)胞專家約翰·吉爾哈特也有同樣的看法。專業(yè)人員和病人都要認(rèn)識(shí)到，干細(xì)胞不是藥物，它可能以多種不同的方式在錯(cuò)誤的時(shí)間和錯(cuò)誤的地方錯(cuò)誤地生長(zhǎng)，甚至“行為不端”，從而釀成另一種后果，患腫瘤或癌癥。沒有經(jīng)過批準(zhǔn)的干細(xì)胞治療是有很大風(fēng)險(xiǎn)的。

當(dāng)然，盡管存在種種難題，但由于科技政策的解禁以及研究人員的努力，像桑蘭一樣的患者渴望站起來也許會(huì)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橥瑯佑幸恍┭芯孔C明，干細(xì)胞可以使小白鼠的神經(jīng)再生，如果這樣的方式用在人身上，像桑蘭這樣的脊髓損傷就不成問題，正如一根電線被折斷，要想恢復(fù)從前的通電狀態(tài)，需要重新接通。但是，干細(xì)胞接通已經(jīng)中斷的神經(jīng)通路能否像人類接通電路一樣那么準(zhǔn)確呢?例如，先要有絕緣的與原來一樣的電線，然后由電工接通并包裹好外表，以免與別的線路聯(lián)通。同時(shí)，干細(xì)胞是隨機(jī)生長(zhǎng)的，它不會(huì)像電工～樣，只在斷裂的地方接通線路，它甚至可以在沒有斷裂的地方也會(huì)接通電路，這就可能造成累贅(腫瘤)以及與別的線路聯(lián)通，反而造成新的更多的麻煩。

人們當(dāng)然衷心希望桑蘭的愿望能早日實(shí)現(xiàn)，但這還需要一定的時(shí)日，更需要科學(xué)家的艱苦努力。