董磊：借脾臟“種植”出其他器官

周潔

“是一種開天眼的感覺，這種快樂沒辦法用語言表述和分享。”南京大學生命科學學院副院長、教授董磊接受《新民周刊》采訪時，描述了科研工作中撥云見日一刻帶來的愉悅。他說，科學家大部分時間都處在具體實驗的繁瑣流程中，甚至看上去可能不那么“科學”，但一旦發(fā)現(xiàn)科學真理的一角，會讓人多巴胺激增，產(chǎn)生出無與倫比的滿足感。科研，讓人“上癮”。

董磊目前正在做的在脾臟“種植”肝臟的研究備受學術界矚目。除在再生醫(yī)學領域有重大發(fā)現(xiàn)外，董磊還是學校有名的“斜杠青年”，他的科研興趣相當廣泛，在微生物、生物材料、藥物遞送、腫瘤治療等方向都有涉獵。他的研究角度也總是有些與眾不同，例如，在大家都研究腫瘤的致病機理時，他反其道而行，希望破解人為什么不得腫瘤的原因?！澳[瘤細胞其實一直存在于人體內(nèi)，基因突變也是每時每刻都在發(fā)生的，那為什么大部分人在大部分時間內(nèi)不長腫瘤呢？真正弄清這一點，或許可以找出更徹底的解決腫瘤問題的辦法?！?/p>

肝臟，每個人只有一個，它是重要的代謝器官，并且在身體里面發(fā)揮著解毒、去氧化、儲存肝糖原、合成分泌性蛋白質等關鍵性功能。

肝臟又是公認相對“沉默”的器官，累了病了也輕易不會喊疼，因此很多人發(fā)現(xiàn)不適時，往往進展成了嚴重肝臟疾病，最嚴重的情況只有肝移植才能救治。然而，肝移植所用肝源稀缺，每年都有大量的肝病患者因此而無法得到及時治療。

南京大學生命科學學院副院長、教授董磊（左三）和團隊。

依靠人工技術制造器官，一直是科學家探索的目標，如果可以“制造”肝臟，那么人源肝臟供體短缺的問題就迎刃而解了。董磊及其團隊長期的理論研究和實驗探索，正是在尋找一種特殊的方法，從脾臟中“種植”出肝臟。

脾臟變成肝臟，聽上去有些天方夜譚，但研究人員在活小鼠身上已經(jīng)成功實現(xiàn)了這一目標——改造脾臟的組織結構后，將肝細胞移植到小鼠的脾臟中，幾個月后，這些細胞不僅能在免疫排斥中存活，還生長成類似肝臟的結構，在切除小鼠90%的肝臟后，這個由脾臟轉化而來的類肝臟器官發(fā)揮了肝臟的功能，實驗小鼠得以存活。

“目前已有技術下的器官再生，盡管在組織微結構上很像天然器官，卻始終無法重建出足以支持器官正常運轉所需的豐富、成熟、結構完整的血管網(wǎng)絡。因此，我們另辟蹊徑，把體內(nèi)相對來說不那么重要、但擁有豐富血管的脾臟轉化為一個重要器官?！倍谘a充道，脾臟能夠轉化的器官也有一定的局限性，比如由脾臟轉化的肝臟，它可以承擔代謝、分解等維持生命的基本功能，但缺少膽管系統(tǒng)，無法將肝臟分泌的膽汁直接輸送入腸道。

醫(yī)學研究的根本目的是治病救人，如果一項研究只能停留在實驗室階段，就體現(xiàn)不出它的價值。

讓人興奮的是，除了肝臟，脾臟還有潛力“變成”胰島、甲狀腺等器官，這意味著I型糖尿病、甲狀腺疾病的病人通過器官移植也有機會獲得更好的生活質量。

據(jù)了解，董磊團隊圍繞脾臟基質改造和原位組織再生，開發(fā)了一系列生物學和材料學技術，開展了多種方法和多種組織的探索，“目前動物實驗已經(jīng)取得了不錯的效果，未來還將有許多新的發(fā)現(xiàn)”。

斜杠青年不是一天煉成的。“我上學的年代，大家都說21世紀是生命科學的世紀，所以大學選擇專業(yè)時，毫不猶豫選擇了生命科學。一開始被動地接受課題組分配的任務，積累了很多當時看起來沒有什么關聯(lián)的經(jīng)驗，當我自己開始做科研時，發(fā)現(xiàn)沒有知識是無用的?！?/p>

董磊告訴記者，把脾臟轉化為肝臟這個想法，正是源于此前做過的脾臟相關其它項目，了解了脾臟的組織結構和相關特點，“如果沒有之前的工作，你很難注意到這個器官”。

從事科研事業(yè)多年，董磊深知有時候問題的解決，靠的是“靈機一動”，而所謂的“靈機一動”，則依賴于研究者自身的知識寬度和深度?！坝行﹩栴}解決不了，不是真的解決不了，而是因為你始終盯著某一個點或角度，不知道還有其他的解決路徑，好比去一個目的地，你只認識一條路，一旦這條路堵車了，你就只能被動等待，但如果你知道還有另外的路，你一定另擇一條路來走。我想這也是交叉學科人才受到重視的原因，因為他們有很多備選的路，換一條路或許就是海闊天空。”

董磊給記者舉了個例子，在做脾臟基質改造時，因為脾臟組織是半流動性的，缺少必要的細胞外基質，如膠原蛋白等，導致肝臟細胞缺少可“抓握”的點，無法扎根生長。想要肝細胞長在脾臟里，必須對脾臟組織進行結構改造。而改造這塊“土壤”，是研究團隊面臨的第一關?！拔覀兿脒^很多辦法，比如向肝臟內(nèi)注射來自腫瘤的活性物質，很有效果，也是我們第一個工作采取的方案，但后來考慮到有可能會誘發(fā)腫瘤，我們換了一個很不常用的方法—— 用二氧化硅微粒來刺激脾臟，效果也非常明顯。二氧化硅可以認為就是沙子，此前我們做過塵肺病研究，解析了二氧化硅導致肺部纖維化的原理，雖然對于健康的肺來說，二氧化硅微粒的危害很大，但放到我們這個課題中，它的這個特性正是我們所需要的?！?/p>

從最初一個想法到動物實驗的成功，項目花了董磊近10年的時間?！盀榱蓑炞C某個設想，很多時候你需要反復測試、改進、優(yōu)化，而生物學實驗要比其他實驗要繁瑣得多，不僅涉及試劑、材料很多，流程復雜，而且周期也很長。整體上，大部分時間內(nèi)，研究者不得不淹沒在枯燥漫長的實驗過程中。”

科研難，科研苦，那是什么讓董磊求索至今？“解決了這些具體困難后，當你有幸觸及到關鍵問題的本質，找到了解決的路徑，看到這個世界運轉某些尚不為人知的規(guī)律，所能收獲的巨大快樂是任何金錢、美食、美色都無法比擬的——所謂朝聞道夕死可矣，體驗過發(fā)現(xiàn)的快樂后，你會對它上癮?！?/p>

董磊介紹，我國在再生醫(yī)學領域的基礎研究是可以與世界先進水平并肩的，但在臨床轉化方面，仍然落后于世界發(fā)達國家，比如日本人工培育出的角膜已經(jīng)用于眼疾患者的實驗性治療，而美國做了首例人類移植豬心臟手術等等。“醫(yī)學研究的根本目的是治病救人，如果一項研究只能停留在實驗室階段，就體現(xiàn)不出它的價值?！?/p>