爱丽丝·帕克著的这本《干细胞的希望--干细胞如何改变我们的生活（修订版）》叙述了关于干细胞研究的早年故事，让人清晰地看到相关的科学家如何做出令人激动的新的开创性的发现，也详细描述了鼓励科学家研究的那些病人的生活。证明了我们所有人都可以享受到确实的干细胞的希望，而不只是天花乱坠的宣传。

在《干细胞的希望--干细胞如何改变我们的生活（修订版）》这本里程碑式的书中，作者爱丽丝·帕克为我们展现了干细胞的研究进程，介绍了这门学科从起步到曙光初露所经过的包括科学和伦理政治两个方面的历程，以及有关科学家以至非专业的普通民众克服其中的千难万险的努力，甚至他们的生活。

序言

鸣谢

导读（杨利民）

第1章 两个父亲的故事

第2章 从多利羊开始

第3章 政治挤了进来

第4章 从鼠到人

第5章 总统、政策和困境

第6章 杀回去

第7章 加州梦

第8章 卷入克隆之中

第9章 一位“最高科学家”的沉浮

第10章 安全港

第11章 震动来自日本

第12章 展望未来

尾声

术语表

费希伯格研究的是蛙的胚胎。

在格登开始他的研究生学业前几年，宾夕法尼亚的两个美国研究人员开始以其创新的实验发展了早期发育的传统观念。他们在这些实验里分离出了生殖细胞的遗传物质。罗伯特·布里格斯和托马斯·金在费城的一家癌症研究所工作，把一个蛙细胞的细胞核移植到另一个已经被移去了自己的核的蛙的卵子里。这两个人报道说，出乎意料之外，所得到的胚胎竟然开始分裂——忠实地复制了推测是来自供体细胞的DNA（因为卵子不再包含核），并把新的遗传物质带进了最初的两个，后来是更多的新细胞之中。无论从哪点看，都是被摘除了核的胚胎就像正常发育的胚胎一样在发育。

这是一个史无前例的移植实验。布里格斯和金转移到卵子里的细胞来自一个囊胚，即一个由几百个细胞组成的空心球，在受精几天后刚刚开始在蛙里发育。任何细胞，细胞核是其核心和灵魂。细胞核包含长达几英里的基因，扭成致密的双股条状染色体。细胞核还包含DNA，赋予细胞以身份以及说明如何生存的指令集——到哪里去寻找最佳的培养条件，以及如何寻找合适的营养以利于生长发育。没有细胞核，细胞只是无用的细胞质混合物和无所事事的细胞器。

所有细胞在受精卵里平等地开始。一旦精子和卵子融合，首批由受精卵分裂生成的细胞，还保留同样的能力，可以发育出所有的组织，并最终生成一个完全发育的成体。这一特点称为多能性(pluripotent)。但随着细胞的成熟，它们逐渐失去了多能性，有的变成专能性(multipotent)的，有的变成单能性(unipotent)的（特异地发育成为某种类型的细胞，具备特定的功能，比如能传导电脉冲或生产胰岛素）。但这种逐渐的分化是如何发生的？走上发育成为心脏细胞之路的细胞，永远失去成为皮肤细胞的能力了吗？分化过程是永久性的和不可逆转的吗，或者说心脏细胞永远不可能成为皮肤细胞吗？如果是这样，这种特化发生在哪一点上？

布里格斯和金认为他们找到了答案。虽然囊胚细胞能发育成有生命力的新的蛙胚胎，但一旦被移植到摘除了核的卵子里，这些细胞甚至一天也不能存活——这不是一个活胚胎，更不用说发育成蝌蚪了。据此，他们合理地得出结论：正是在囊胚形成后，发生了某种变化，扫除了极早期细胞独一无二的多能性。他们认定，是某种物质永远地改变了已分化的细胞，阻止它们发生逆转而再次成为多能细胞。

费希伯格对这一理论非常有兴趣，勉励格登承担起新的任务，重复这一研究，但使用不同种的蛙类。恰好，当时，他的实验室里有充足的非洲爪蟾可供实验。在适当的激素刺激下，非洲爪蟾有额外的优点，可以全年排卵，这就让格登有机会一代又一代地进行实验。而花豹蛙每年只排卵一次。

格登还年轻，而且有好奇心，或许还有点天真。他没有专注于被移植细胞的特性和回到胚胎状态的能力。他的注意力转向卵子。在心底里，他意识到，核移植关系到卵子对细胞再编程的能力和开辟出一块生物学“白板”的能力。毕竟，当精子使卵子受精时，卵子删除了精子的基因文档，予以重建，使之成为一份与卵子自身的遗传信息密不可分地融合为一体的遗传基因文档。这就实现了精子的终极身份转换。但这个过程有多大的普遍性呢？布里格斯和金证明，这一过程并非只有对精子可以实现。但格登不打算接受如下观点：不论细胞成熟程度如何，这一过程对任何细胞都不能实现。他认为，只要有适当的条件，卵子可能有能力发挥其对任何特异细胞的转化能力。

P18-19

在外行人看来，紧贴培养皿底部的那些细胞看上去与全美国实验室里数以千计的培养在培养板上的成千上万的这类细胞没有什么不同。这些细胞聚集在一起，使干干净净的塑料培养板看上去有东一摊西一片的污渍。有一种液体为这些存在于实验室里的细胞提供安身之处并赋予营养。这些细胞大多数时候或是处于保温的培养箱中，或是处于冷冻蛰伏时分，被放置于寻常的实验室的寻常的搁板架上。甚至在显微镜下，专家们也很难找出有任何不寻常或非凡之处。对于像我这样的新手，仅仅是试着去发现它们在培养皿底部像云雾那样的存在就是一件苦差事。

毕竟，我已阅读过，并且听说过关于胚胎干细胞（embryonic stem cell，简称ES cell，即ES细胞）的种种事情，但我从来没有见识过它们——它们的尊容。是的，没有近距离看到过它们的活体，它们在培养基里打旋的那种样子。但是我很快就要见识到了。在哈佛大学(Haryard University)校园的一间狭小的组织培养室里，收音机里传来背景音乐，这是来自当地的流行音乐站的电台播放。西尼萨·哈瓦汀(Sinisa Hrvatin)，一个三年级研究生，不禁偶尔唱了起来。这是实验室首席研究员、领先的干细胞科学家道格拉斯·梅尔顿(Douglas Melton)唯一允许打开收音机的一间房间，因为这项工作是如此单调。哈瓦汀在这间步人式的房间里待过许多个小时，他已经记住了大部分歌曲的歌词。他正在培育人类胚胎干细胞。这是一份劳动密集型的耗费时间的工作，一年365天都得干，因为这些细胞需要日常照料。他每天要花上几个小时去喂养它们，或者挑出死亡和异常的细胞群落，或者在它们开始在培养皿里显得拥挤时，把它们分离到别的地方去。如此持续不能间断的工作，就意味着他不能去度假，除非他可以找到值得信赖的人来担负起这份照看他的细胞的责任。但他并不在乎，至少他说不在乎。他的目的是找出一种方法，把这些干细胞改变成为一种非常特异的细胞——能制造胰岛素的胰腺B细胞。

哈瓦汀转向放在地上的一个小型培养箱。这箱子不比一个家用冰箱大，他打开门，挑出一堆有盖的塑料盘，每个盘里都有一薄层带黄色的液体。他拿起一个盘子，放到深色的实验台上，指出附在盘子底部的云雾状的斑点。它们看起来像是未擦干净的玻璃上的水斑。他说，这就是他寻找的东西——胚胎干细胞。

像任何其他细胞一样，这些细胞生长着——分离，分裂，一遍又一遍地自我复制，生成一层活的复制品。它们代表一种状态，在生物学上存在一切可能。这是一个令人期待的阶段，之后，它们的发育之路便开始了，它们开始把自己变成机体内超过两百种不同类型的细胞的旅程。它们是人类的母细胞，是祖传的核心，人体从中发育成形的细胞谱系。

因此，就其本身而言，胚胎干细胞不像在它们之前的任何培养细胞那样，它们有能力维持自己处于无限可能性的孕育状态。只要有扩张的空间和保障生存的食物，干细胞能自我更新，负责地生成自身的两份复制品。其中一份子细胞随着分裂和发育会逐渐成熟，直到复制能力到达极限；另一份后裔则有不同的选择，顽固地拒绝成熟，而是保留其非凡的能力，让自身处于永葆青春的胚胎状态。

这就是干细胞与众不同的地方。这些自我更新指令使干细胞相当于细胞的青春之泉。这种永远年轻的状态所代表的分子财富，吸引人们去追求于细胞之梦。对病人来说，这些细胞代表的关键，不仅是治疗，而甚至是治愈那些现在折磨和困惑我们的疾病——诸如糖尿病、帕金森病、脊髓损伤和癌症。这些疾病现在只有很少的有效的治疗方法。对科学家来说，这些细胞是一个活的、尚未开挖的医学宝藏的矿脉，富含宝贵的信息，是窥视复杂的人类发育之谜的窗户。人体是怎么生成的？疾病是怎么发生的？是什么开关导致正常发育的细胞误入歧途从而导致疾病？对于伦理学家和神学家来说，干细胞代表终极诱因——上帝的力量，能重新定向人的发育，并最终改变人类的本性。  在科学上，虽然极少发生，但每次发生经常就是创造、创新、技术和技巧的融合，催生了进化的步伐，向着我们理解自然界，理解我们在宇宙里所处的位置，甚至理解我们人类自己以及这在生存若干年后必逝的身躯前行。疫苗、遗传工程、基因治疗和抗生素，所有这些都开辟了生物医学的新视野。在人与感染性疾病之间年深月久的战斗中，免疫接种和抗生素永远能克敌制胜，并最终为人类提供了对抗从细菌到病毒的看不见却狡猾的病原体的手段，但那已是在数十亿人死于黑死病、天花、流感，更不用说艾滋病之后的事了。基因时代又使基因测序、基因鉴定和基因操控成为可能，赠予我们另一份礼物——理解甚至改变业已预定的基因命运的机会，实现新的疾病治疗手段。

……

这些行为在很大程度上是由政治而不是道德和哲学问题驱动，继而引起公众的、政治的和科学的激烈辩论。但事实是，在人类干细胞研究的短暂历史中，科学最终还是取得了胜利。新披露的有关早期发育的秘密推翻了长期以来关于生物学研究方法的规律。对于形成干细胞的多能性的内部机制的探索导致了iPS细胞的发现，从而从根本上改写了生物学的规则。iPS细胞证明，细胞并不局限于单向从诞生到发育和死亡，这一过程实际上可以成为双向的旅程——这一途径无论在科学上还是伦理上都比生成胚胎干细胞更为简单。

正是认识到这一无可阻挡的科学发展，才迫使奥巴马总统在2009年3月解除了限制联邦资金用于在美国进行胚胎干细胞研究的禁令。联邦政府现在可以投资扩大人类胚胎干细胞系的数量，从几十株达到潜在的数百株。奥巴马指出，“它提供的潜力是巨大的”，并且“科学没有终点。竞争总是伴随我们。必须加紧研究，以提供有希望的治疗药物和回应许许多多的病床边的祈祷，寻求有朝一日让‘临终期’和‘无法治愈’这样的词汇退出我们的词汇表”。

我们是如何到达科学发展进程的这一点的？甚至在面对公众和政治的阻力时，如此带根本性的、意义深远的生物学原则的改变是怎样发生的？从此，我们会走向何方？我们如何把这些新发现的知识安全有效地转化成为治疗和治愈方法？这个问题的答案是研究人员感到迫在眉睫，众多患者在迫切等待的。

故事的核心，是人的激情和献身精神，两者必有其一。一门新学科——现在许多人称之为“再生医学”——诞生的背后是一系列非凡的突破和同样惊人的种种障碍，而不仅仅是技术成就的记录、深刻的哲学辩论，以及政治说辞。本书叙述的是人，那些科学家、政治家、病人、普通民众的故事，以及鼓舞和迫使他们奋斗的激情和信念。在本书中，我特别着力描写的只是在确立新兴的干细胞科学领域中作出了贡献的几十个人中的几个人，挂一漏万，远非完备。但我希望，本书最终能唤起干细胞研究的热情。书里描述的这些人正是怀着这样的热情从事他们的工作，不管他们是如何与干细胞联系在一起的。从研究分子机制的科学家，到推动人们更广泛地接受和投资这一领域的病人，这是他们的故事。

干细胞是一个极其重要的研究课题，其潜力在于改造医学，从而影响到我们的生活。本书叙述饶有兴趣、引人入胜。

——大卫·凯斯勒，医学博士，美国食品药品监督管理局前专员

纽约时报畅销书《拒绝暴饮暴食》(The End of Overeating)作者

爱丽丝·帕克是美国最受尊敬的科学作家之一，她对与干细胞研究相关的人物、科学、政策、前景以及风险提供的视角极富魅力。她把科学的发展与具体的人物联系了起来，包括科学家和病人，把他们的群像加入到这一争议不断又飞速发展的领域。

——史蒂文·尼森，医学博士，克利夫兰诊所心血管医学主席

爱丽丝·帕克叙述关于干细胞研究的早年故事，让人清晰地看到相关的科学家如何做出令人激动的新的开创性的发现，也详细描述了鼓励科学家研究的那些病人的生活。帕克的书证明了我们所有人都可以享受到确实的干细胞的希望，而不只是天花乱坠的宣传。

——J.克雷格·文特尔，人类基因组测序员

《解码生命》(A Life Decoded)作者

《干细胞的希望》从在该领域里从事耕耘的那些人的视角出发，讲述了生命科学最近十年的故事。这部优秀作品就是他们的故事。任何关心生命科学或只是想维持并延续生命的人都应该读一读。

——拉里·萨默斯，哈佛大学