桑蘭何時能站起來？

張　路

很少有人不被陽光女孩桑蘭所打動。桑蘭，中國著名的女子體操運動員、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的大門，12歲入選國家隊。1998年7月22日，17歲的桑蘭參加第四屆美國友好運動會，在賽前的一次跳馬試跳中不慎受傷，第6頸椎和第7頸椎錯位。此后，她再也沒有站起來。

第一個條件：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)造了一個又一個人生奇跡，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了蘊藏于心頭的渴望和夢想：奧巴馬將廢除禁令，離我站立能有多遠?

奧巴馬已于3月9日簽署行政令，解除對使用聯(lián)邦政府資金支持干細胞研究的禁令。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著名男排運動員湯淼。同時，桑蘭的渴望又提出了他們站起來的第一個條件，如果要利用干細胞修復技術，則首先期盼美國新任總統(tǒng)奧巴馬對干細胞研究解禁，因為美國在這項研究上領先世界。如此，才有可能利用神經(jīng)干細胞修復術讓所有像桑蘭一樣的人站起來。

其實，美國對人胚胎干細胞是否解禁并非是干細胞研究能否獲得成果的絕對條件，因為條條道路通羅馬。即使沒有人胚胎干細胞可利用，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一個國家在研究干細胞。其他國家(包括中國)的科學家也在抓緊研究，相互競爭，以求早日取得突破性進展。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胞在臨床上的利用還十分遙遠，但眾多研究人員的努力將會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胞研究，無疑對這一領域是一個利好消息。而且，2009年1月底美國杰龍生物醫(yī)藥公司宣布，該公司利用人胚胎干細胞醫(yī)治脊髓損傷病人的試驗已獲得美國食品和藥物管理局(FDA)批準。這是FDA首次批準將人胚胎干細胞用于人體疾病治療試驗。

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

布什反對在科學研究和治療疾病中使用人類胚胎干細胞是與其保守態(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)邦基金進行人類胚胎干細胞研究的禁令。2006年7月19日布什又否決了支持胚胎干細胞研究的法案，理由是這項法案支持利用無辜的人類生命為其他人牟取醫(yī)學利益，謀殺胚胎是錯誤的。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，布什再次否決了國會提交的放寬聯(lián)邦政府資助胚胎干細胞研究的法案，理由相同：這樣的法案一旦通過并變成法律，美國納稅人的錢就會“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《自然》雜志采訪時闡述了如果當選總統(tǒng)他將采取的科技政策和解禁人類胚胎干細胞的理由。他認為，干細胞研究至少在三個方面為改善人們的生命提供了希望：用正常細胞替換受損的細胞以治療糖尿病、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)育和細胞機能損失的基本原理。

第二個條件：技術的突破

盡管桑蘭渴望著站起來，但她是理性的。因為她意識到奧巴馬政府廢除布什的“干細胞法案”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)干細胞修復研究方面的人士，而在10年中她一直不抱以很大希望，因為從小白鼠到人，還有漫長的過程。

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

理論上桑蘭的脊髓損傷確實可以用神經(jīng)干細胞修復技術進行治療。而神經(jīng)干細胞既可以來自人類胚胎，也可以來自其他途徑產(chǎn)生的干細胞，如對成體細胞誘導分化變成干細胞，再由后者演變成各種類型的細胞(細胞重新編程技術)。現(xiàn)在，最好的成果是對小鼠所做的試驗，而且只是針對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)中的細胞發(fā)生病理性改變，神經(jīng)遞質(zhì)多巴胺合成減少，對另一種神經(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增強，結果病人不能控制自己的行動，出現(xiàn)震顫麻痹。美國“拳王”穆罕默德·阿里就患了帕金森病。他以顫抖的雙手點燃1996年亞特蘭大奧運會火炬的情景也留在世人的記憶中。

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

研究人員先毀損大鼠大腦一側的產(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。移植后四周對大鼠進行行為測試。

測試發(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個星期后，研究人員可以看到多巴胺神經(jīng)元已擴散到周圍的腦組織。這說明，移植神經(jīng)干細胞(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慎。

他們認為，這項技術將來可以應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)，以便用來將皮膚細胞改造為IPs細胞。此外，還要找出在人類中移植神經(jīng)干細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然也可以成功。但是也存在幾個問題。

一是，如果用誘導的多能干細胞，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)移到成體細胞中以誘導其轉(zhuǎn)化為干細胞的介質(zhì)。二是，即使應用于人類，還需要相當多的時間，以尋找移植干細胞的最佳時間和方法。

當然，如果人胚胎干細胞解禁，可以直接用人胚胎干細胞，也就可以避免使用誘導的多能干細胞。但是，即使如此，也存

在著致癌的危險，而且這種危險已經(jīng)發(fā)生。

干細胞用于臨床一直有一個讓人不安的擔心，如果控制不好，治病所用的干細胞就有可能在不該生長的地方生長，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失調(diào)毛細血管擴張癥，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發(fā)病，表現(xiàn)為進行性小腦共濟失調(diào)，眼球結膜和面部皮膚的毛細血管擴張，反復發(fā)作的副鼻竇炎和肺部感染，對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動能力，而且大部分患兒會在青少年時期或20歲以前去世。這種疾病也類似于脊髓損傷而不能行動，所以可以用移植神經(jīng)干細胞的方法來治療。以色列的這名患兒并非是在以色列當?shù)剡M行的干細胞治療。他在9歲時家人帶他到俄國，在莫斯科的一家診所進行治療。該診所為患兒注射了來自人胚胎的神經(jīng)干細胞。在男孩10歲和12歲時，醫(yī)生兩次把這種胚胎神經(jīng)干細胞注射進男孩的大腦和脊髓。

男孩隨家人回到以色列后已經(jīng)是13歲，但是其共濟失調(diào)毛細血管擴張癥不僅沒有緩解，反而進一步惡化。男孩不能行走，不得不用輪椅代步，并時常訴說頭痛。于是，父母再帶他到特拉維夫的夏巴醫(yī)學中心檢查，結果發(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)學中心為男孩做了手術，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的人胚胎神經(jīng)干細胞長成的呢?以色列研究人員對切除的腫瘤組織進行了檢測，最后確認，這些增生的組織就是來自以前注射進男孩大腦和脊髓的胚胎神經(jīng)干細胞。而且，這些腫瘤中的一些細胞是女性的細胞，并且擁有正常的基因，說明這是注射進男孩體內(nèi)的外源性組織細胞。

夏巴醫(yī)學中心主持這項治療和研究的尼內(nèi)特·阿瑪尼格里亞博士認為，即使使用來自多個胚胎的混合有促進生長的化合物也可能引起高度危險，容易導致細胞的異常生長。因此，她敦促研究人員應當對再生醫(yī)學進行更多的研究，以便讓病人冒最小的風險。

不過，威里格博士則認為，干細胞并不適宜對共濟失調(diào)毛細血管擴張癥的原發(fā)性病灶進行治療，因此尚不清楚是否男孩大腦中的腫瘤是由移植物所引起。威里格認為，干細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果確實提出了一個問題，干細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胞瘋長或在不該生長的地方生長，從而產(chǎn)生新的腫瘤，甚至惡變?yōu)榘┌Y。對此，美國賓夕法尼亞大學的干細胞專家約翰·吉爾哈特也有同樣的看法。專業(yè)人員和病人都要認識到，干細胞不是藥物，它可能以多種不同的方式在錯誤的時間和錯誤的地方錯誤地生長，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)過批準的干細胞治療是有很大風險的。

當然，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實現(xiàn)，因為同樣有一些研究證明，干細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，要想恢復從前的通電狀態(tài)，需要重新接通。但是，干細胞接通已經(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，干細胞是隨機生長的，它不會像電工～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。

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