“恩斯特·舍林獎”獲得者、英國愛丁堡大學MRC再生醫學中心主任伊恩·維爾穆特
作為科研工作者,在科學發現過程中如何平衡科研、利益與道德三者之間關系,在日前舉辦的中國科技峰會——科普高峰論壇上,伊恩·維爾穆特表示,科學發現過程當中必須注重倫理,倫理超越一切。
伊恩·維爾穆特認為,如果科學試驗成果可以實現商業化當然很好,但一定要遵循倫理規則。“科學發現往往需要長時間的投入,多利羊試驗已經有20年的歷史了,但是還沒有看到任何所謂的商業化,所以說任何一項科學發現想產生商業價值需要很長時間。”
以下為伊恩·維爾穆特的演講全文:
感謝會議主辦方的邀請,非常高興能來參加今天的會議。過去的20分鐘非常有意思,聽到了關于技術科學方面的一些實驗情況,這是非常重要的一點。在接下來的20分鐘,我要給大家講一下關于一些叫“中心化應用”的科學,這也是非常重要的。同時,我要給大家講一下有些是一致的,但是可能有些會是不一致的地方。
今天要給大家來描述一下,在過去一百年當中做的相關研究。我們可以看到從1865年開始一直到第一個克隆的動物,也就是說“克隆羊”。在我的報告當中要給大家簡短地介紹一下,關于這些技術的情況以及使用。
剛剛的演講者講到了不同的研發團隊之間需要很好的溝通。如果一邊喝咖啡大家一邊交談也是很好的,當然如果大家能夠花更長的時間來進行相互的溝通也更加重要,這樣能夠讓我們形成很好地氛圍。這種氛圍能夠讓我們更加好的開展關于技術科學方面的研究。
有一個問題,現在還沒有得到完全的回答。人們都來自于一個單一的細胞,現在還不是完全能夠了解清楚,這樣一個單個細胞是如何能夠產生胚胎以及形成其他器官。韋斯曼(Weissmann)是1865年非常著名的科學家,他認為細胞的分裂是不平均的,這樣導致在細胞分解之后所獲得的結果有各自不同的一些特點。也就是說,如果你把細胞分離進行移植到底會是什么樣結果?正是這樣一種對換導致了克隆的技術研發和發展。
這里可以看到后來做了一些非常不一樣的試驗、另類的試驗。這里講的是關于細胞核移植。可以看到1982年是當時第一個細胞核移植是由Spemman所做的。這里可以看到細胞核是如何被取出來進行移植,在第一個右邊當中看到細胞核形成胚胎,看到有16個細胞的分裂。里面有一個細胞核,是從細胞核當中被提取出來,基于這一步獲得了兩個胚胎,兩個胚胎就可以來進行發育。這樣有了細胞核保留在里面,我們就可以看到來自共體當中的所有遺傳信息都能夠被保留。這是一些關于細胞核的一些試驗。
后來看到在1952年科學家在青蛙身上做了關于細胞核的手術。可以看到在他的細胞核手術當中,后來可以看到從一次青蛙體內拿出了細胞核能夠來克隆出這么多的青蛙。可以看到這里講的是關于細胞核的情況,這個共體細胞和是來自整個胚胎當中的細胞。同時還有另外一個是軟細胞,可以看到來自這樣共體的細胞核把它放到軟細胞當中,它們就會發育成胚胎。后來當時的話可以看到一開始做的細胞或者移植并不多,,后來看到做的越來越多的關于動物身上細胞核的試驗,當然都是從成年青蛙的身上來拿出細胞。表明每一個細胞核通過移植并不能失去原來的遺傳信息,也就是說當它進行移植之后生出的新的后代能夠來保持原來細胞核當中的特征。
這是1960年,60年代的情況。我們可以看到用了一些先進的設備來進行移植,可以看到這是在哺乳動物身上做細胞核的移植,科學家采用很好的控制棒在電腦上面進行操作。當時是比較先進的設備來進行關于細胞核的移植,當然這里只能看到一個,因為這張照片拍的不是非常的完整。而左邊可以看到這里是軟細胞,把它取出來放在上面。
第二張給我們講的是關于軟細胞取出之后,再把從共體身上取出的細胞核來進行結合,然后在這樣一個培養液當中進行培養,然后就會獲得兩個藍顏色藍點所表明的點位。這就是整個關于細胞核的一個移植的過程。這是第一次非常成功的在哺乳動物身上進行細胞核的移植,這樣就會有后來更多關于細胞核的移植奠定了基礎。
我們可以看一下參與多利羊團隊的名字,這里我就不細講了。當時這些科學家都做了自己的很多工作,放這張幻燈片給大家看的意思是,這么多的人,我們需要有各種各樣的團隊,當我們在做多利克隆羊工作的時候需要有不同的團隊。比如說,我們需要有檢查胚胎的科學家,同時有些科學家需要非常了解整個乳腺細胞的科學家,同時還有更多的科學家了解細胞核的移植,同時還需要有科學家來知道如何把共體和受體來進行很好的結合。
我們想指出一個非常小的領域,這是多利和它的母親在一起。它們的顏色顯然是不一樣的,除了顏色的話其他應該一樣,小多利是白色的臉龐,母親是黑皮膚。大家看顏色,所以多利沒有它媽媽的基因。我們如果看一下動物的話就覺得非常的奇妙,大家看它的腳有黑的顏色,它母親的腳是黑,小多利的腳是白色的,大家看一下膝蓋這個地方,還有腳步。當然這是第一頭克隆出來的動物,看起來這個模樣和母親是一樣的,只是顏色不同。
從這個試驗當中,大家看到的第二點,也就是說乳腺細胞把它放到摘除細胞核的卵子細胞當中能夠進行培育。通過這樣一些觀察試驗,大家知道可以克隆出這樣一個動物來。當然皮膚色的顏色是有區別的,是可以得到改變的,可能大家一開始覺得皮膚是完全一樣的會所謂遺傳,但現在后來的結果就表明顏色是不同的。大家可能都會問,說怎么會是這樣?細胞核為什么是這樣作用下來的?到底是怎么樣產生的這樣一個情況?人都非常的好奇。
有一個人日本非常有名的科學家以及他的同事引入了界定基因再編程的研究,在這個情況下有四個要素可以誘發所謂的多功能性。在這里有一些重疊的部分,他們考慮了體細胞纖維的母細胞,只有非常小部分的細胞得到了非常廣泛的表達,然后會出現反復重復。這里邊講的四個基因是列在了下邊這個中間,大家可以看到,他們一起作用可以來誘導多功能干細胞,現在引起了人們對這方面的廣泛興趣。
這些干細胞能夠有哪些用途能夠用于治療什么樣特定的疾病?這是我們經常要問的一個問題,怎么樣來使用這樣的干細胞?比如說,治療一系列的疾病,還有一些疾病在大約5%的病例當中會出現遺傳,還有像有幾個基因的治病突變或者誘發突變。而通常的癥狀是出現在45到50歲,由于疾病的一些不同可能會導致人體逐漸喪失對肌肉的一些控制。現在我們還要進一步了解疾病的肌理,進一步來了解一些不同的進程。
在一些疾病當中只有50%的病例當中會出現遺傳。當然,對于一些基因要進一步研究,因為有些基因會誘發突變,我們要進一步了解很多疾病的肌理。可能我們還要進一步研究更多的遺傳病理,比如說,帕金森癥、糖尿病,我們要更多的研究,以及網站上列了很多疾病的名稱,需要我們去多研究。這里邊只是給大家一些提示,誘發性和遺傳性病理的肌理很有可能會出現相同的情況。
所以,多利羊對于我們這個世界產生了很大的影響,甚至更為重要的一點是給我們提供了跟蹤疾病發展的工具。我們相信這是非常重要的應用,能夠在我們可移植的將來發揮作用。第二,我們可以來用這種方法去替代一些細胞的將來。對于我們的多利羊實驗引起了大眾傳媒的廣泛關注,可以說吸引了很多人的目光。
大家看中間,你們在科學課里學到了什么?所以大家都知道說學到了克隆,說科學可以達到這個了。科學技術還有很多不同的層面,可以引導很多年輕人對科學感興趣。你們能把它翻譯成英語嗎?這樣我就明白了。右邊是喜洋洋灰太狼。可以說現在不同年齡的層次的人們由于多利羊的實驗對科學越來越感興趣了,引起了人們的好奇心,尤其更多的年輕人開始問說對于遺傳學提出了很多基礎性的問題,可以說多利是引人入勝圖標式的標志性動物。大家去探索未知的內容世界。
顯然,我們也無法做到完全的公正。因為我們所采取的技術還要接受將來的檢驗進一步去優化。非常感謝大家的聽講!
(根據現場速記整理,未經發言人審閱)