2012年10月8日,英国科学家约翰·戈登爵士与日本科学家山中伸弥共同获得诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们“发现成熟细胞能够通过再编程而具有多能性”。这一发现颠覆了传统观念,重新定义了细胞命运调控和发育的教科书内容。
79岁的戈登与50岁的山中伸弥,相隔40多年的研究,共同揭示了细胞命运的逆转机制。戈登在1962年和1966年的开创性工作证明,通过细胞核移植可以改变细胞命运,使生命重新启动;而山中伸弥在2006年仅用4个基因(Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc)就将体细胞转化为诱导多能干细胞(iPS细胞),这一方法更为简便高效。
中国科学院动物研究所研究员周琪表示,诺贝尔奖委员会的评价高度准确。他指出,细胞命运是否可改变是一个古老命题,早在戈登之前,科学家已证明植物细胞的全能性。1938年,德国科学家Spemann提出细胞核移植概念,而戈登的工作创造性回答了这一问题。1997年克隆羊“多利”的成功则是哺乳动物体细胞核移植的里程碑。
中国科学院生物物理研究所研究员王江云认为,获奖研究破除了胚胎发育及细胞分化不可逆的传统概念,为干细胞治疗和体外器官培养铺平了道路。他比喻道:“今后,也许能实现人体的器官像汽车零件一样可以更换。”周琪也相信,细胞核移植和iPS技术的获奖将推动新的诊断和治疗方法产生。
然而,北京大学生命科学学院院长饶毅提醒,干细胞离临床应用仍有距离。山中伸弥的方法虽有所突破,但尚未证明能否用于人体治疗。周琪强调,将细胞核移植和iPS技术应用于人类为时尚早。王江云指出,干细胞研究仍面临挑战,如诱导效率需提高、质量控制需更好标准等。
中国在干细胞领域已取得显著进展。2009年,周琪团队首次利用iPS细胞通过四倍体囊胚注射获得存活且具繁殖能力的小鼠,证明了iPS细胞的全能性。周琪作为国际干细胞组织中国代表,肯定了中国在iPS领域的实力。王江云提到,在中国科学院战略性先导专项“干细胞与再生医学”支持下,干细胞研究势头良好。2011年,中国在iPS领域论文数量居世界第三,干细胞领域论文总数跃居世界第二。
但周琪指出,原始创新能力不足仍是突出问题,需继续重视基础研究和原创性工作。此外,饶毅曾列出值得获诺贝尔奖的科学家名单,包括戈登和“多利羊之父”Ian Wilmut,但Wilmut最终未获奖,令人遗憾。饶毅评价戈登为“典型的绅士科学家”,其工作被发育生物学界推崇。日本在生命科学领域贡献显著,但此前仅有利根川进在1987年因抗体多样性研究获生理学或医学奖。