— — 徐荣祥与他的干细胞研究
徐荣祥开始了对干细胞的研究
没有大规模的兵团,没有声势浩大的仪式,1996年4月1日,徐荣祥仅仅带领一支不到10人的队伍,带领着自己的研究小组离开北京,驱车直奔有大量正在接受湿性医疗技术治疗的重度烧伤病人的湖北襄樊,开始了他有关皮肤再生基理的细胞学临床与基础密切结合的研究。
他的思想被一个在细胞学上被称为角蛋白19型的干细胞牢牢地控制着。最初,并没有通过逻辑性演绎缜密清晰的步骤,仅仅是一个灵感,一种直觉使他关注到这种细胞。他及时地捕捉住它,生怕它会从裂变的思维中消失。后来,通过理性的分析,在没有得到实验证实之前,他就已作出了超前的判断:完成深度损伤皮肤生理性修复的基础物质很可能就是人类角蛋白19型这种干细胞。这一判断一经作出,他的大脑就被完全锁定了,几乎到了想挣脱都没办法挣脱的地步。
早在1989年,徐荣祥就通过光学显微镜直接观察到,烧伤的皮肤组织在接受MEBO这一药物治疗后细胞组织出现的特异性变化。这和巴巴拉在体外观察的结果是相同的。在使用了MEBO之后,烧伤创面上增生了许多细胞,这些细胞聚集在一起形成了一个群状的细胞团。这样的变化在没有用药的创面上是根本见不到的。当徐荣祥把这样的组织切片送到解放军总医院细胞室进行观察的时候,权威的细胞学专家不禁惊叹:"这是什么组织,烧伤的皮肤创面怎么会有胚胎组织类型的细胞!"
根据已知的基础研究提供的有关组织细胞的知识,徐荣祥知道已探明的皮肤分化程度不同的表皮细胞含有五种类型的角蛋白:合成人角蛋白1型、9型、10型、16型和19型。这些不同类型的细胞其功能表现各不相同。其中,含角蛋白19型的细胞则是提供表皮再生的,分化能力最强的表皮干细胞。
不过,要让思维确信无疑地接受19型,并不是顺理成章的事,中间仍然有思想障碍需要排除。因为19型是胚胎细胞,也就是说根据已有的知识,它只有在人刚刚由受精卵在子宫中发育成胚胎时才可以见到,随着胚胎进一步的发育,19型就会分化变成其它类型的细胞。如果要确定19型,那么,除非首先要在19型细胞可能出现的位置上实现突破,即在被认为是不可能出现的地方,如表皮层、真皮层、脂肪层,甚至肌肉层中寻找到19型的踪影;其次,就是跟踪19型的变化规律,如果在深度烧伤皮肤愈合的过程中,能够确定地追踪到19型细胞分裂,确定19型才可以说是板上钉钉的定论。
只要思路正确,拿下干细胞犹如探囊取物
理论先行使实践免走了很多的弯路,原来认为需要瞄准多个目标,进行大规模协同作战的战略,现在变得没有必要,现在的目标非常明确,就是要直接了当拿下合成人角蛋白19型细胞。原本要动用千军万马的巨大工程,被简化成仅仅只要一个科研小组就可以完成的工作。而这个科研小组所要做的工作,也被压缩成两个方面。一方面是严格监督临床治疗的规范性,以便根据对照取样需要设定的时间表,准确地获取到可供基础研究观察的病理切片。另一方面,是选择最优秀的实验室,用最先进的细胞追踪技术,追踪干细胞的变化规律。
正巧,这时湖北襄樊出现了一批重度烧伤的病人,他们为开展干细胞的基础实验研究提供了机会。徐荣祥亲自参与抢救和治疗每一个病人,并指导研究人员按设计规范做病理切片。同时,他还不得不时常赶回北京,与中国医科大学的实验人员共同探讨实验设计和方法。有一次,当他回到北京,刚下飞机打开手机,襄樊临床基地的电话便追了过来。一位烧伤危重病人突然病危,临床医生处理不了。徐荣祥毫不迟疑,没出机场,立即又登上了返程的航班。就在当地医生做出决定,准备对这位病人放弃治疗时,他冲进了病房,经过他简单的处理,病人的危险症状立即得以缓解。
北京方面的研究情况也曾出现过周折。最初,实验人员对切片进行免疫荧光观察时,结果很不理想,在切片上,没有发现有合成人角蛋白19型的细胞。当这样的结果呈送到徐荣样的办公桌上的时候,他感到很意外。徐荣祥开始对实验的结果进行分析,这时他发现实验结果反映出的情况有些离谱,切片反映出的细胞状态是发生传代变异了的,而不是原始的。这说明取切片的方法可能存在问题。
回过头来,重新分析取切片的方法,徐荣祥发现产生他推断的那种可能性确实存在,于是他和验证课题组的成员---中国医学科学院协和医科大学的许增禄教授商议,决定对切片进行即时冷冻并置于液氮中保存。保存切片的方法一改变,实验观察便迅即走上了一个通行大道。
经过无数次的研究试验,烧伤皮肤组织再生修复的基理终于显出了端倪。
第一、通过这项研究证实了在残存的烧伤组织中可产生人角蛋白19型这种最原始的胚胎类型的细胞;人角蛋白19型细胞数量上的变化说明人角蛋白19型细胞具有不断分化和持续增殖的功能;
第二、从免疫荧光染色特异性表达的结果,可以充分说明人角蛋白19型细胞就是承担烧伤皮肤组织再生修复的细胞;
第三、初步确定了人角蛋白19型细胞启动调控的规律,证实湿性医疗技术对于细胞分裂复制和再生具有启动和调控的特殊作用;
第四、研究中还寻找出了形成纤维细胞、血管组织细胞及皮肤神经细胞在皮肤再生过程中各自及相互间的持续增殖及形成皮肤的规律。其详细成果研究者将陆续公布。
1998年4月,徐荣祥领导的科研小组旨在确定损伤皮肤生理性愈合基理的干细胞研究已初步完成,人类试图利用干细胞治疗临床疾病的宏图首先在古老的东方美梦成真!
徐荣祥的原位培养
开创了干细胞研究的全新模式
徐荣祥开创了原位干细胞培养的全新模式,从而改变了干细胞研究体外培养的一边倒的格局。其次,在治疗学方面,它通过对干细胞的原位培养,率先实现了人类利用干细胞征服疾病的梦想,从而使人类医学大步跨入干细胞时代。它以其治疗学方面成功的模式,为人类21世纪医学的发展提供了崭新的思路。
在学术研究方面,对干细胞的探索,一直是一边倒的局面。几乎全世界的科学家都遵循着西方学者提出的思路,按照体外培养的模式进行干细胞的研究。而徐荣祥干细胞研究成果的出现,改变了这种现状,它将干细胞研究在客观上划分为西方和东方两大阵营,体外和原位两种模式,一个全新的东西方对峙的新格局出现了。
按照西方的体外模式,干细胞研究的过程可以归纳为三部曲:首先从分离干细胞开始,然后,在体外用营养液培养,并使之定向实现无限的生殖,最后将体外培养好的细胞组织或器官移植到患者身上,以达到最终治疗临床疾病的目的。
徐荣祥开创的模式是干细胞原位复制,既不需要对干细胞进行分离,也不需要对干细胞在体外定向诱导,更无需器官移植,一切都在病理组织原位进行。
原位概念与体外概念相对立,容易使人产生这样的误解,似乎原位概念是针对西方体外的概念提出的。其实不然,二者之间并没有这样的联系。西方的干细胞体外培养仅仅是建立在科学假说基础上一个未实现的探索,而徐荣祥干细胞原位培养的理论则是建立在其成功的医疗实践基础之上的。
徐荣祥原位培养的模式实际上是由两个方面的内容构成的:一方面是临床医疗的成就,另一方面是对干细胞的研究,而揭示皮肤干细胞的基础研究尤其重要,它对阐释湿性医疗技术的基础具有着决定性意义。然而,一旦干细胞的研究结果出来了,与湿性医疗技术相比,干细胞反倒显得仿佛不再那么举足轻重了,倒是湿性医疗技术变得更加引人注目。
可以这么说,湿性医疗技术是根本的,干细胞原位培养模式则是派生的。如果没有湿性医疗技术,就不会对干细胞活动规律产生全新的认识,更不会出现对干细胞原位复制进行调控的干细胞原位培养模式,人类对于干细胞所有的赞美和憧憬都只能是瑰丽的梦想。正是有了湿性医疗技术,徐荣祥才最真实地感受到了干细胞这粒生命的种子的勃勃生机,才第一次在真正意义上实现了利用干细胞征服疾病的梦想。
如果以最终实现临床治疗作为干细胞研究的终极目标,用来评价东西方两大阵营的研究的话,客观地说,在通往治疗学这一终极目标的征程上,徐荣祥已经率先冲刺,站在了干细胞研究的至高点上。相形之下,西方学者对干细胞的研究,目前所取得的成就也仅仅标志着干细胞研究刚刚起步,还停留在其三部曲中第一部的开篇。
徐荣祥湿性医疗技术在治疗学方面的率先突破,使干细胞理论研究获得了最为坚实的现实基础,在此基础上开展的干细胞研究,为人类更深刻地认识干细胞,认识生命的运动规律提供了宝贵的第一手材料,它有助于人们在新的成功经验的基础上探索21世纪治疗医学的新途径。
东西方学者对干细胞几乎同期展开研究,为什么结果是如此迥异,一个是如此幸运,智慧的灵感仿佛是得自天启,而另一个却在黑暗中摸索爬行?
表面上看,似乎是方法的不同直接影响到了研究的结果。徐荣祥观察MEBO对干细胞的影响是直接取原位组织进行观察,而巴巴拉则不同,他是把细胞放进试管中培养,然后再观察药物对细胞的作用。
方法是人们操作的一种行为方式,它的背后反映出的则是更深刻的认识上的差异。原位和体外反映出人们对于干细胞活动规律认识上存在本质的差异:徐荣祥的原位模式客观地反映出他对干细胞的活动规律的把握是基于对生理环境作用的认识,而西方的研究则囿于对干细胞的微环境的认识。
徐荣祥的原位干细胞组织培养模式,有力证实了西方科学家对环境决定论推测,同时,也校正了西方学者执著于单细胞微环境的局限,从而使环境决定在生理环境这一层次上获得了更准确的学术表达。
原位干细胞模式指点迷津
揭示生理环境的决定作用
通过徐荣祥的临床治疗实践和干细胞实验,不难发现,生理环境对干细胞的作用是决定性的。第一、干细胞角蛋白19型的启动和产生是在特殊药物MEBO的作用下出现的,正常组织和没有用药的组织均无干细胞出现;第二,干细胞角蛋白19型分化完成损伤庆联组织的修复也是在药物MEBO的直接作用下完成的。干细胞角蛋白19型分化由无到有、由少而多和由多而少、由有到无的规律性变化的同时,实验还显示出它生成了其它类型的角蛋白细胞,如角蛋白9型和角蛋白16型。这一切都说明干细胞的分化增生受到MEBO直接的影响。
接下来的问题是MEBO这一药物对于干细胞意味着什么,它为什么会对干细胞有决定性的作用。研究一下MEBO的药理结构,不难发现它具有一种能够替代皮肤的功能。当它被覆盖在创面上的时候,它成为创面组织理想的皮肤替代物。
首先,它以油性物质为介质实现了为创面提供适宜生长的湿润环境;其次,它以油蜡结构为基架实现了以网状结构对创面的覆盖,既封闭了创面避免受到暴露的侵害,又使创面组织与外界保持交流;另外,通过根据仿生学原理设计的药物为干细胞提供必需的营养支持。特别是它的三维结构组成了创面组织再生皮肤的引桥框架。近期美国发表的体外培养皮肤组织的三维结构,使这一三维结构模式在体外得到验证。
由此可见,MEBO药物的设计,既不是从调控干细胞的基因开始的,也不是从调控创面组织中干细胞的微环境生态龛入手的,而完全是从构建整个创面的生理环境着手的。对于损伤皮肤来说,MEBO起到了暂时替代皮肤的作用,它不仅具备了皮肤应具备的所有功能,而且还为皮肤生长提供了必需的营养,它使创面最大限度地回复到正常的生理状态。而正是它所精心营造的生理环境,使干细胞的生命潜能得以启动,并自由发挥得淋漓尽致。
生理环境对干细胞具有决定作用这一现象的揭示,对于重新认识干细胞,重新评价干细胞体外研究和建立全新的医疗模式具有三个方面的意义。
一、重新认识干细胞。
原位干细胞培养所揭示的干细胞的活动状况丰富了人们对于干细胞的认识。它使人们发现了一些干细胞过去被认为是不具备的特征。首先,徐荣祥的干细胞实验揭示了这样一个不容忽视的客观现象,即胚胎干细胞原始未分化的特征是不容怀疑的,它的确可以实现组织的修复。不仅如此,胚胎干细胞还能在成体组织中实现再生。胚胎干细胞在成体组织中的出现是一个重大的发现,这与西方学者开展的一些干细胞的实验研究结果相呼应,证明干细胞存在相互转化的功能。
其次,它揭示了机体自身先天存在再生修复的潜在机能,这种机能在被破坏的机体组织的生理环境重建的条件下能够启动,并产生胚胎干细胞,从而完成组织修复。具有分化潜能的胚胎干细胞过去被人们认为只能在胚胎组织中能够出现,在成体组织中,因胚胎干细胞已经向特异化方向有了充分的发展,因此,就不可能有胚胎干细胞出现。然而,原位干细胞培养研究却用事实改变了人们的认识,它证实在损伤组织的生理环境得以重建的条件下,在成体组织中,胚胎干细胞不仅可以从无到有产生,而且可以实现向规定方向正常的分化。在成体组织中培养出皮肤生长的胚胎干细胞客观地反映出细胞与细胞之间是可以转化的,它既可以从未分化状态向特异化状态前进,也可以从已分化的状态逆行回归到原始的状态,否则就无法解释胚胎干细胞在成体组织中产生的原因。
这一点从徐荣祥另外的钻骨治疗的案例中可以得到更有力的证据,给一位局部烧伤完全失去肌肉组织的患者的骨胳钻孔,并对溢出骨孔的组织用MEBO进行覆盖培养,结果,患者肌肉、皮肤、血管、神经所有的组织均得到完全修复。这进一步证实,在重建生理环境的条件下,仅以对骨髓中的细胞进行培养,不仅皮肤胚胎干细胞可以出现,其它诸如肌肉组织、血管组织和神经组织等人体必需的组织的胚胎干细胞都有可能全部出现。如果干细胞的转化是如此的自由,它确实应验了西方学者对干细胞所可能具有的强大增殖能力和自我更新能力的猜测。
二、重新评价干细胞体外研究。
对干细胞认识上的深刻变化客观上将现实开展的所有干细胞的研究置于一个新的认识基础之上,徐荣祥所揭示的生理环境决定论,说明干细胞的生命活动对于机体的生理环境存在着无条件的绝对的依赖性。机体的生理环境决定了干细胞的启动再生,决定了干细胞的定向特化。可以说,离开了机体的生理环境,干细胞的再生分化根本无法顺利完成。
然而,正是在这一点上,干细胞组织培养体外研究几乎完全悖离了干细胞生命活动的这一基本特征。考察干细胞体外研究,其技术特征就是最大限度地将干细胞与机体原始的生理环境割裂开来,这种割裂的特征几乎贯穿干细胞体外培养研究的全过程。
首先是分离干细胞。理论上讲,分离干细胞从胚胎组织上或者从成体组织上均可获得。但实际上,目前,成年干细胞还没有从人体的所有组织中分离出来。从成体组织上分离干细胞关键的难度是很难分辨识别干细胞,所有细胞的外形都没有区别。识别干细胞很困难,分离干细胞就几乎不可能。
从胚胎组织分离干细胞是分离干细胞的一条可行的途径,不过,胚胎干细胞分离容易,体外培养使之向既定目标分化却并不容易。不管是成体干细胞,还是胚胎干细胞,在分离后,都面临一样的局面,那就是失去了与机体的联系。干细胞的生命活动与机体发育是有机的统一的。如果将干细胞从机体组织中分离,干细胞的生命活动便与机体组织发生断裂,干细胞所依赖的信息指令的通路被切断,干细胞将不再从机体获得指令。一旦失去了机体的控制和指令,干细胞的生长发育便完全依赖于体外提供的人工环境的支持。在人工环境下,干细胞是否还能独立存在,是否还能独立地完成其向规定目标分化的生命进程呢?目前的研究已可以实现干细胞在体外的存活和增殖,但是随着生理环境对干细胞所具有的决定作用被揭示出来,干细胞在体外进一步向规定目标分化则遭遇生理环境这一无法逾越的挑战。
干细胞体外培养,真的能够在体外提供的人工环境下完成吗?干细胞体外研究应该对此作出回答,因为它关系到整个干细胞体外培养研究的基础。如果脱离原始的机体生理环境,干细胞可以借助人工的调控实现定向转化,那么,干细胞组织培养的目标,无论是多么遥远,都不是一场空梦,它都有实现的可能,值得人类去不懈地追求;然而,如果情况与之相反,干细胞体外组织培养这一巨大工程,不管其前景是多么诱人,那也将是虚无飘渺的海市蜃楼。紧接分离之后的第二阶段是干细胞体外组织培养,这也是体外干细胞培养研究最具挑战性的一环,其重点是要为干细胞生长发育提供必要的条件。如果仅仅是营养问题,体外人工培养就变得要简单的多,然而,如果还包括来自机体的指令,体外人工培养就没有那么容易了。干细胞生长发育究竟需要什么样的环境条件,这些环境条件对干细胞的启动、分化、增殖、终止的作用是什么,这方面的内容,即便是干细胞在机体内部的情况,人们也是知之甚少,更何况是在体外。
目前,干细胞体外培养的研究把工作的重点放在构筑支持组织的外基体和发现控制细胞分裂的细胞生长因子上。人工构筑细胞外基体的材料是立体海绵状骨胶原,骨胶原在机体内可以被分解,可以随着组织再生被肌体全部吸收。细胞生长因子被推想是让细胞发生分化增殖,并在特定的组织内再生的蛋白质,关于生长因子对干细胞定向特化作用情况,人类所知甚少。这就是体外培养为干细胞提供的人工生长环境,仅此而已。由此可见,体外培养所提供的细胞发育环境与干细胞所依赖的机体生理环境是无法同日而语的。
徐荣祥揭示的生理环境对干细胞的决定性影响是全过程的,而不是阶段性的。离开了机体的原环境,即使在体外能培养出组织或器官,这些组织和器官与机体所达成的结合也无法回复到机体组织的原始状态,在机体的修复过程中,体外培养的组织和器官其外来的特征是不可更改的。目前体外的一些实验已暴露出这一点。比如,利用干细胞在体外培养出真皮和表皮的复合体,并用于治疗严重的烧伤病人,这一治疗表现出的结果仍然是疤痕愈合,无法使创面回复到机体从母体诞生后自然生长的原始状态。这说明离开了原环境,干细胞的表达便与机体系统之间失去了统一性,而这种统一性不是可以简单地通过解决排异性就可以达成,它需要在干细胞出现和分裂全程中接受来自机体的各种复杂信息的指令,而不是单在这一过程中的某一个时段接受环境的调控。
三、建立全新的医疗模式。
西方对干细胞的研究的价值是建立在治疗目标基础上的,徐荣祥的干细胞研究的价值也是建立在治疗目标基础之上的。但是二者之间是存在差异的。西方的干细胞治疗学的基础是已有的组织工程,干细胞的研究必须服从整个组织工程学的总体目标,因此,组织工程学为干细胞的定位就是解决组织器官移植中的材料供应问题。这种定位大大地局限了干细胞本身所具有的更广阔的研究空间,从而使干细胞特有的巨大潜能难以发挥和被人们认识。人们评价干细胞的价值并没有超出组织工程学的范围,组织工程学实际上成为干细胞研究的参照系。
随着徐荣祥干细胞原位培养的成功,它所揭示的干细胞活动的实际远远地超出了人们原来的想象。胚胎干细胞不仅确实具有向特异目标充分分化的潜能。而且它在生理环境重建的条件下还能在成体组织中出现和分化,并完成组织的增生。如果成熟的干细胞可以转化为胚胎干细胞,那么,要实现组织培养的目标,工作的重点就应当是促进成熟干细胞向胚胎干细胞转化,而不用到体外去对胚胎干细胞大量繁值,在新的认识的背景下,既然成熟的干细胞在体内已直接可以转化为胚胎干细胞,这就使组织的再生获得巨大的潜力和生机。当成熟的已分化的干细胞可以自由转化,并为组织再生的需要源源不断地提供胚胎干细胞变为可能的时候,体外干细胞的人工培养还有多大的意义呢?
原位干细胞培养的模式使干细胞在治疗学上的意义得以真实显现,干细胞对于疾病的治疗不单是要为器官移植提供材料,一度因为想到未来可以利用干细胞实现对人类机体修修补补就惊喜若狂的人类,实在是低估了干细胞这一生命的潜能。干细胞对人类医学的贡献是要再生修复,这一治疗学的目标在徐荣祥这里已得到充分的实现,正如前所述,再生修复不仅完成了损伤皮肤组织的无疤痕生理愈合,而且实现了皮肤、肌肉、血管和神经等不同组织的同步整理生理性修复。
所谓的再生修复,不是坏什么组织和器官就换什么,而是要让异常的疾病组织完全正常化,回复到组织的原始状态。这样的治疗目标是人类所从未想象的,它将人类的临床医学的水平提升到一个前所未有的高度。尽管在治疗学的所有领域中要实现这一目标,仍然有漫长的路要走,但是,徐荣祥在皮肤修复方面卓有成效的工作,却使人们看到的这一目标并不像干细胞组织工程学那样遥远得看不到希望,再生修复已不是人类的梦想,而是真真切切的现实。
原位干细胞与体外干细胞
反映对生命本质认识的差异
在干细胞研究方向,体内和体外的差异体现出的不仅是东西方对于细胞活动特性认识上的不同,而且更深刻地反映出其对生命本质的认识和理解的不同。受到分子生物学的鼓舞,体外研究者用机械观来看待生命活动的认识方式,已经成为二十世纪以来占统治地位的主流生命观;而徐荣祥烧伤湿性医疗技术的成功和其原位干劝胞培养模式的诞生,使人们把对于生命本质的理解重新回到生命的系统有机观点上来。
1912年,出生于德国的生物学家洛布在他移居美国的同时,出版了其划时代的巨作《生命的机械观》。在书中,他描述了自己利用海胆卵所做的实验。洛布将卵从母海胆身上取出,在没有精子的情况下,只用小剂量无生命的化学药品,刺激海胆有如受精一般,展开生命中最神奇的现象---胚胎的发生。虽然这个实验现在已经成为展示早期胚胎发生过程最简单的实验,但是在当时,这个生物体单细胞发育为完整个体的过程的描述却被报纸的头条新闻宣称为在试管中制造生命。洛布的研究和发现成为支持生命机械论观点的有力证据。
对于生命活动的研究,在进入二十世纪七十年代至今,细胞层面与分子层面相结合,并一致以机械论者的方式去探索生命的本质。如今,一些生命活动不仅可以脱离生命运作在试管里发生,而且生物学家可以用无生命的原子和分子之间交互的作用来解释生命的根本运作。现代生物学家宣称?quot;所有构建生命的现象,均可用物理化学的词汇去解释。"
特别是随着体细胞克隆生命成功和干细胞体外培养实现无限增殖,生命的机械观被推向极至。据报道,美日和加拿大的科研组宣布将启动一项雄心勃勃的制造生命器官的计划。这项预计投资几亿英镑的计划,将用干细胞分别克隆出器官不同部位的组织,然后,再将这些组织拼装成器官。他们拟制造的器官包括心脏、肾脏和胰脏等。
人类有关生命本质的认识由整体到部分,由宏观到微观,渐次展开。对于生命的认识,人类确实发生了由现象到本质的飞跃,生命的本质在个体---系统---器官---组织---细胞等不同层面上被依次揭示,不过,当人们的认识被引向微观更深层次的时候,人们几乎无暇顾及宏观,更无力在微观与宏观之间会发现和建立某种必然的联系。仿佛生命活动的全部含义都在微观世界,都在分子的内部;即便考虑到分子与外界的联系,也是从微环境着眼。
从微观着眼看机体,机体呈现为一个巨系统,机体的生命活动也表现为不同层次的错综复杂而难以把握,即便是生命的最基本单位细胞,穷其生命活动的规律也将是一个巨工程。单从细胞这个层面上来考察生命,不仅要搞清楚细胞内在的构成,还要搞清楚影响细胞的外在构成,如果如科学家们所指出的那样,结构的蓝图就在组成分子中,那么,问题就确实好办得多,但是如果这结构的蓝图不仅仅存在于组成的分子中,还存在于分子之外,或者更存在于无数分子与分子的相互影响之中,那么,要确定生命的活动规律,就不是一个简单的,可以通过认识机体的局部特征而实现的目标。
按照生命机械论的观点,生命如同一台电脑。再简单不过,不论电路是多么复杂,集成电路都可以作为一个独立的局部参与电脑的组成,它可以拆下来,换上另外一个照常工作。但是生命的构成其真实情况可以是这样吗?还以早在2000年前古希腊亚里斯多德阐述整体与局部关系时所用的最古老的比喻为例,手和胳膊相联,与机体作为一个统一的生命整体、能发挥手的功能时的手为手,而从臂膀上割下来的手与机体没有统一性,则徒有手的形状,却不能发挥手的功能,此时的手已不再是手。这里表达的便是生命最原始最朴素的有机观。
生命微观研究方面的深入进展把人们的认识引向深入的同时,也使人们离开整体越走越远,仿佛很难再回到从整体或系统来看待生命的生命观上来了。正是在这样的背景下,徐荣祥原位干细胞研究把人们的生命观从当前向历史做了一个向后的调整,从而使人们的认识重新回到生命的系统有机观点上来。他在干细胞与机体生理环境之间所建立的关系揭示出挠泄厣暮宀唤鍪怯谢模沂悄芏摹R簿褪撬担环矫妫且桓鐾骋坏恼逑低常恳桓鼍植慷际苤朴谡龌澹诱龌宓男枰牖灞3指叨鹊耐骋恍裕荒芡牙牖宥懒⒋嬖冢ビ牖辶档木植勘闶チ嗽谄涮囟ɑ逯械奶囟üδ埽佣チ松囊庖濉A硪环矫妫且桓瞿芏南低常拿恳桓鼍植康ノ辉诨遄橹耐骋换肪持卸寄芄话凑栈宓耐骋恢噶钭约浩兰圩约旱牡匚唬远瓿勺约禾囟ǖ娜挝瘢恳桓鼍植康ノ凰淙还δ鼙泶锔鞑幌嗤涔δ苋词俏酥С终龌逋瓿缮疃摹?
生命有机的观点是最朴素和最原始的。然而,正是因为它最原始和最朴素,它对于生命活动建立的概念才是粗线条最具原则性的。不论人类对于生命的认识深刻到什么样的微观层次,即便是在分子水平上作为最基本单位的细胞,它的受精与分化。生长与增殖、信息传递,也都不应该悖离生命的基本特征。这正是建立在现实治疗医学成就基础之上的,徐荣样干细胞研究所揭示的细胞活动的本质性的生命规律。
在对原位组织细胞激活为干细胞和对原干细胞定向分化的前提下,让我们再次重温一下原位干细胞培养所揭示的干细胞生命活动的主要过程:当皮肤组织受到损伤,徐荣祥不是从微观的分子层面入手,而是从宏观的生理环境入手,最大限度地为创面人工构建生理环境;在生命的正常活动基本得以维持和运转的条件下,机体通过信息的交换,本能地发出修复损伤组织的指令;在为机体中的细胞提供按照仿生学原理设计的必要的营养的支持下,机体组织中的细胞按照指令自动地启动程序,并转化为原始的胚胎干细胞;胚胎干细胞继续按照机体从受精卵时获得的分化程序开始其组织再生的工作,不过,执行这项任务时,它并非被动地照原样生成组织,而是在对照损伤组织,对损伤程序做出判定后,并根据需要准确地决定修复的量,从而使修复的结果既不过量增生使皮肤凸起,也不缺量欠生使皮肤凹陷。这便是徐荣祥为我们所揭示的干细胞生命活动的有机能动的最真实的特征。
面对被修复了的完美的肌肤,我们不禁要问:在这个世界上,还有什么样的干细胞能够完成原位干细胞巧夺天工的杰作,还有什么样的能力能够超越生命自身蕴藏着的潜能。
结束语
终于,我们又回到了一个被哲学家们思考了数千年的老掉牙的问题上来,即人与自然的关系。在客观世界面前,人类的能动性究竟有多大,人类真的能够在最彻底的意义上改变生命的自然过程,而最终超越自然吗?如果通过顺应自然便可以毫不费力地利用自然为人类服务,那么穷其所能追求最终对自然的超越又有什么样的意义?
回到现实中来,我们考虑的问题会更加实际,如果在很低的治疗费用的情况下,生命组织就可以通过为病变机体再造生理环境和为干细胞提供必要的启动条件,从而实现机体组织的再生修复的话,那么,体外干细胞的组织培养和器官移植的组织工程的研究其实际意义又将会有多大?
原位干细胞培养研究成果诞生了,徐荣祥在湿性医疗技术将世界烧伤医学引进一个全新时代之后,又一次开创了一个前所未有的再生医学的崭新时代,走进了生命科学的前沿。
光明日报记者 石天 2001.01.01
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