细胞“返老还童”研究获300187永清环保诺贝尔医学奖（图）
2024-04-06 13:32:11 来源：盛楚鉫鉅网
中心提示：在戈登教授的经典作业进行40多年后，在2006年，日本的山中伸弥教授发现老练的小鼠细胞能够被进行重编程，使之成为一个不老练的干细胞。进一步的试验显现这些多能干细胞终究分解成了老练的成纤维细胞，神经细胞以及骨髓细胞。
2012年度诺贝尔生理学或医学奖现已于今晨（美东时刻5AM）发布，因为在老练细胞重编程方面做出的杰出奉献，本年的奖项颁发日本京都大学科学家山中伸弥（右）以及英国发育生物学家约翰 戈登（左）。
科学布景
本年的诺贝尔生理学或医学奖所奖赏的成就是发现老练的，特化的细胞能够被重编程并转化为不老练的细胞，其能够成长构成身体上的各种不同器官和安排。他们的研讨和发现极大地改变了咱们关于细胞和有机体的知道。
约翰·戈登教授在1962年发现细胞的特化是可逆的。在他进行的一项经典试验中，他将一个未老练的青蛙卵细胞的细胞核用一个老练的肠道细胞细胞核进行替换。这个被改造过的卵细胞后来发育成了一只正常的蝌蚪。这一试验证明，一个老练细胞中的DNA依然贮存有让一颗细胞发育成一只完好青蛙的一切信息。
在戈登教授的经典作业进行40多年后，在2006年，日本的山中伸弥教授发现老练的小鼠细胞能够被进行重编程，使之成为一个不老练的干细胞。令人惊奇的是，只需引进一小部分基因，他就能够让一个老练的体细胞转变为一个多能干细胞，这是一种不老练的细胞，它能够成长构成身体上其它各种细胞。
这些创始性的研讨彻底推翻了咱们原先关于细胞发育和特化的知道。因为他们的作业，咱们现在知道到，一个老练的细胞并非必定永久要坚持它现已特化的形状。因为他们的奉献，生物学讲义进行了从头编写，而且创始了一个全新的研讨范畴。经过对人体细胞的重编程，科学家们现已开宣布一些新的手法用于疾病的医治和确诊。
生命——细胞特异化的进程
咱们一切人都是从一颗受精卵开端发育而来的。在受精之后的第一天，胚胎中所含有的是不老练的细胞，这些细胞终究能够分解，构成一个成年个别所具有的悉数各种器官和安排。这些细胞就被称作多能干细胞。跟着胚胎的进一步发育，这些细胞中逐步分解出神经细胞，肌肉细胞，肝细胞以及一切其它品种的细胞——一切这些细胞都现已特化，它们具有了一种特别的功用，用来履行人体的各种不同的生理机能。这种从不老练细胞到特异化老练细胞的进程在此之前从前一度被认为是不可逆的。人们认为这是细胞的老练进程，它们不或许老态龙钟，从头回到多能干细胞的阶段。
约翰·戈登教授最先向这个生物学教条发起了应战。他猜测一颗老练细胞中应当依然保存着构成一切其它细胞类型的所需信息。在1962年，他对自己的这一猜测进行了试验验证：将一颗青蛙卵细胞中的细胞核用取自一只蝌蚪肠壁上的已分解特异细胞细胞核进行替换。终究这颗改造过的卵细胞发育成了一只功用彻底正常的蝌蚪，这些克隆蝌蚪终究也都长成了健康的成年青蛙。这一试验阐明老练细胞的细胞核中依然保留着发育成各种其它类型细胞的完好信息。
当戈登开端发布他的试验成果时引来质疑声不断，可是后来跟着其它科学家重复他的试验并取得相同成果之后，他的这项研讨成果开端被人们承受。随后科学家们竞相投身这一范畴的研讨，相关的技能飞速开展，终究开端了对哺乳动物克隆的研讨。戈登教授的研讨提醒了这样一个现实，那就是一颗老练的已分解细胞是能够从头成为一颗不老练的多能干细胞的。不过他的试验中包括有运用吸液管去除细胞核的过程，随后还要引进其它细胞的细胞核。终究有没有或许直接让一颗完好无缺的细胞“老态龙钟”呢？
细胞的老态龙钟
有关这个问题的答案还要比及40年之后，日本生物学家山中伸弥教授回答了这个问题。山中教授的研讨对象是胚胎干细胞，也就是在试验室从胚胎中分离出来的多能干细胞。这种细胞最早是由马丁·埃文斯教授凑够小鼠的身上分离出来的，他后来被颁发了2007年度的诺贝尔奖。而此次山中教授所要做的，就是企图找出那些让细胞坚持不老练状况的基因。当终究找出一部分这种基因之后，他开端测验是否有或许使用这些基因对老练细胞进行重编程，让它们重回多能干细胞阶段。
山中伸弥教授和搭档们测验各种不同的办法，对采自结缔安排和成纤维细胞安排中的老练细胞进行试验，并在显微镜下查验试验的成果。终究他们找到了一种可行的办法，他们成功地将成纤维细胞安排中的老练细胞转化成了不老练的干细胞！
进一步的试验显现这些多能干细胞终究分解成了老练的成纤维细胞，神经细胞以及骨髓细胞。这就意味着老练的细胞能够在完好无缺的情况下被重编程，使之老态龙钟，从头成为不老练的多能干细胞。有关这一发现的论文于2006年宣布，并立即被视作一项重大突破。
从重大发现向医学使用的开展
戈登和山中教授的研讨为咱们指出，老练的已分解细胞在某些特殊景象下能够“老态龙钟”，从头成为不老练的多能干细胞。虽然在发育进程中它们的基因组发生了改变，但是这些改变并不是不可逆的。咱们取得了有关有机体和细胞发育方面的簇新知道。
近年来的研讨现已显现多能干细胞能够构成人体的各种器官安排。这些研讨也为全球各地的其它科学家在其它相关范畴进行研讨供给了巨大协助。
多能干细胞相同能够由人类体细胞构成。比方，科学家们今后能够从患有各种疾病的患者身上取得皮肤细胞进行重编程，并在试验室中调查它们与正常人细胞之间终究存在哪些差异。这种研讨将极大地协助科学家们提醒疾病的发病机制，然后促进相应的新药研制。
获奖科学家布景介绍
约翰·戈登爵士于1933年出生于英国Dippenhall。他于1960年取得牛津大学博士学位，后曾在美国加州理工学院做博士后研讨。1972年戈登博士参加英国剑桥大学，担任该校细胞生物学教授并兼任麦格达伦学院院长。戈登现在在剑桥大学戈登研讨院任职。
山中伸弥教授于1962年生于日本大阪。他于1987年在神户大学取得硕士学位，他本来应当会成为一位整形外科医生，但后来转向基础医学研讨。1993年山中伸弥在大阪大学取得博士学位。在那之后他先后在美国旧金山的格拉斯通研讨院和日本奈良先端科学技能大学院大学作业。现在山中在日本京都大学担任教职，并一起在美国格拉斯通研讨院担任职务。
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