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是人猴,还是猴人?德国学者研究帕金森氏综合症

2005年5月15日

德国最近一期《明镜》周刊的科技栏目刊登的一篇文章以“动物中的人”为题,把德国学者将人类干细胞移植到动物大脑中的做法,说成是制造人兽嵌合物。对此,有关学者深表异议。

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波恩大学的布吕斯特勒是第一个把干细胞植入动物脑中以研究帕金森病的科学家图像来源: AP

利用胚胎干细胞进行科研在伦理学方面颇受争议。德国只允许使用进口的干细胞,而且,有关科研项目必须经过国家权威级的罗伯特•科赫研究所的审核批准,该所在审批过程中还必须和德国联邦医师协会的伦理委员会进行协商。而恰恰是在神经中枢系统疾病,如帕金森氏综合症的治疗方面,科学家们赋予干细胞研究以极大的希望。

位于德国学术之城哥廷根的德国灵长目动物研究中心就利用猴子和灵长目动物,研究干细胞对帕金森氏综合症的治疗效果。在该中心负责人特罗伊尔看来,这些实验和人兽嵌合物没有任何干系。嵌合物也就是混合生物的学术说法,比如说山羊和绵羊的杂交产物。特罗伊尔表示,人类细胞在猴子的大脑中并不会生成人类独具的特性,甚至于制造出人兽混合的生物。这是因为“人类大脑的独特之处,并不是单单来自细胞。人身上的细胞都属于一定的组织。人的大脑在某种意义上是一个网络,一种整体的结构。这种形式的结构可能其它组织根本没有。要想复制这个结构,单把细胞混到一起是做不到的,而必须把整个有效运作的网络也一并复制或许才可行。”

换句话说,猴子大脑中的人类细胞,并不会让猴子更像人。就是嵌合物,比如说由山羊和绵羊杂交生成的混合生物,其生成方式,也和医学干细胞研究和医学基础研究没有任何关系。这种混合生物的生成方式是把从一种动物的胚迹中摄取的非定向干细胞,注射到另一种动物的早期胚胎中,然后由这种混合遗传基因生成一种新的生物,比如说由山羊和绵羊生成的绵山羊。而德国灵长目动物研究中心和同样位于哥廷根的马普协会生物物理化学研究所的科学家们所做的实验,却和上述实验完全不同。

他们先在试管中把人类胚胎干细胞培养成单能定向干细胞,它们只能发育成在大脑中生成多巴胺递质的神经细胞,因为正是由于这种神经细胞的逐渐坏死,才导致人们患上帕金森氏综合症。科学家们需要搞清楚的是,把这些单能定向干细胞注射到患者大脑里之后,它们是否可以最终接替被毁神经细胞的功能。在此之前,科学家们曾在大鼠的大脑中,移植了老鼠的干细胞。结果表明,移植干细胞后来发育成了肿瘤。原因何在,科学家们还不清楚。据特罗伊尔介绍说,使用干细胞始终伴随着一个风险,那就是生成肿瘤。他说,“这当然是不受欢迎的结果,所以我们必须了解,为什么会生成肿瘤。因此,动物实验不可避免。我们在对人进行干细胞治疗之前,必须排除这些干细胞会变成肿瘤的风险。恰恰出于这个原因,我们才决定,而且是和医师协会伦理委员会一起协商决定,给动物注射五个星期后,对其使用麻醉剂致死,以便分析它们大脑里的那些外来干细胞变成了什么样。”

接受这一实验的动物,是两只成年白须猴。科学家们在两只猴子的大脑中注射了人类干细胞。注射过程是在和人类手术类似的条件下进行的,像在外科医院里一样,进行消毒处理,施行麻醉。接受实验的动物完全处于麻醉状态。然后再使用针管,把干细胞注射到大脑的一小块特定区域。这块区域相当于帕金森氏综合症患者大脑神经细胞死亡的区域。

手术后,科研人员把这两只猴子送回它们平时生活的猴子之家,密切观察它们的情况。特罗伊尔介绍说:“两只猴子都很正常,没有表现出任何行为上的变化,也没有表现手术后的不适。如果你不知道它们接受了干细胞移植,你会认为它们和其它同类没什么两样。”

但手术后五个星期,其中一只的大脑里出现了肿瘤组织,就和此前的大鼠实验结果一样。科学家们是按计划对猴子使用麻醉剂致死后,对其大脑进行解剖分析,才得出这一结论的。

目前,哥廷根的马普协会生物物理化学研究所的科学家们还在研究一种所谓的杀伤基因。这种基因在癌细胞生成时,就可以杀死它们。在开始阶段,杀伤基因实验还是在大鼠身上进行的。如果这些杀伤基因可以中止大鼠大脑中的肿瘤生长,科学家们将在猴子身上进行同样的实验。德国灵长目动物研究中心负责人特罗伊尔告知,恰恰在灵长目动物身上,不得轻易进行实验,必须满足特定的要求。他介绍说:“必须是有重大意义的课题才行,其重大性足以超过保护动物身心无恙的意义。而且,所需探讨的问题,又恰恰是在啮齿动物身上得不到解释的问题。在我们冒险在人类身上进行试验之前,我们必须先在与人类近似的动物身上试。在此,我们别无选择。”

6月底,德国国家伦理委员会将讨论干细胞研究问题,特别是人兽嵌合物问题。

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