第九集：获诺贝尔奖科学家中的灰姑娘：山中伸弥

在上一集，我们讲到，一名日本科学家山中伸弥，走了一条前人没走过的路，帮助细胞实现了逆生长的故事。

我们同时也知道了，实现逆生长的细胞，因此获得了早已不具备的“分化”功能。还记得在上一集里出现过的拥有更高明魔法的细胞小孩吗？它们能把自己变成好多好多个完全不同的小孩，那种魔法就叫做“分化”。

这样一个在细胞世界里的“返老还童”故事，在现实世界里引起的轰动，可以说不亚于人们真正看到一个“返老还童”的人。

这一集，我就要来讲一讲，轰动背后的那个人和那些事儿。你已经知道，那位名叫山中伸弥的科学家，在2012年因此获得了诺贝尔奖。

现在的你，面对的故事主角山中伸弥，是一个得了诺贝尔奖的人，我想，你自然而然会因此对他和他的研究，产生一种“好厉害”的感觉。但是事实上，从他开始相关研究，一直到他得出结果，数年的时间里，他很少找到过“好厉害”的感觉，而更熟悉的是被忽视和被质疑的感觉。

为什么这么说呢？我先得让你熟悉一下，在山中伸弥提出这个“细胞逆生长”计划的时候，科学界的主流是，如何把胚胎多能干细胞分化成各种不同组织的细胞，以便用它们来取代和修复坏掉的组织细胞。你应该能听出来，这个主流方向，和山中伸弥的想法，完全是个一百八十度大掉个儿。而且，在当时的主流科学家思想里，所谓的“细胞逆生长”根本就是不可行的，大家都认为，失去了“分化”功能魔法的成体细胞，本身就是不可逆转的，就像时间不可逆转一样，是你做什么也没有用的。

现在你知道了，一开始的山中伸弥，就是这么一个不被看好、闷着头往“死胡同”里走的小角色。

但我也得说，当时的主流观点，其实是有破绽的。我举个例子你就好理解了，如果你是女生，看到同学家里养了很美的花，你也想养，同学会怎么做呢？她很可能会截下一些花枝送给你，并告诉你，把这花枝插到土壤里，它慢慢就能长出一盆同样美的花来。你可能会怀疑：这没有根的花枝能存活吗？事实证明是可以的，因为你同学家的那一盆，可能也是这么来的。我举这个例子就是说明，植物的组织细胞是具有多能性的，也就是具备“分化”成为其它细胞的魔法。被截下来的花枝，完全成熟的茎细胞，可以自己在新的土壤里改变命运，分化出全新的根茎叶细胞，摇身一变成为一棵完整的植株。那么，这不就是“细胞逆生长”的例子吗？

你可能会问了，植物细胞可以这样，就能说明动物细胞也可以这样吗？你问得很好，那我必须用一个动物细胞的例子来解答你的问题了。你一定很熟悉那只著名的多利羊，它是一只克隆羊。我简单介绍一下多利羊的克隆过程：科学家找来了两头成年母羊，我们姑且叫它们是“大妈”和“小妈”吧。“大妈”贡献了一个已经分化完成的乳腺细胞，“小妈”贡献了一个卵细胞。科学家取出乳腺细胞里的细胞核，把它移植到去掉了细胞核的卵细胞里，再把这颗处理完成的卵细胞移植到第三只绵羊体内进行发育，最后得到了多利羊。现在我想问问你，多利羊究竟和谁一模一样？也就是说，它克隆的是谁呢？是提供了细胞核的“大妈”，还是提供了去核卵细胞的“小妈”呢？答案是，多利羊和提供细胞核的“大妈”一模一样。

这个实验说明的是什么呢？那就是，在动物细胞里，成熟细胞的细胞核依然拥有从头开始发育的全部潜能，这不就是山中伸弥想要实现的“细胞逆生长”吗？现在的问题是，山中伸弥究竟用了什么办法，让这样的“细胞逆生长”成为完全可控的科学过程呢？

我们要回到山中伸弥刚刚开始在日本拥有自己独立实验室的时候。那时，还是一名小角色的山中伸弥，自己想做的事情几乎得不到理解和支持，拥有独立实验室的机会，也是因为有研究机构看上了他从美国带回的基因敲除技术。但好歹，他终于可以在属于自己的实验室里搞研究了。“细胞逆生长”这个口号，就是他用来吸引学生加入的“广告”，这可是他冥思苦想了好久，才想出来的主意。要知道，研究生的生源是有限的，大家都愿意选择资历更老、条件更好的实验室，像山中伸弥这样一个名不见经传的人物、一个刚刚起步的实验室，如果没有一个足够“唬人”的研究计划，谁会把自己的前途押到这里来呢？说起来，实现“细胞逆生长”，从终末分化的成体细胞，变回多能的干细胞，这可是闻所未闻的方向，这样一个远大的前景，果然成功地“忽悠”到了三个学生加入实验室。

好了，实验室也有了，人也有了，远大的目标摆在面前，怎么做呢？山中伸弥用一个极为大胆的猜测开始了这一切——他认为，一定存在一些特殊的因子，能够让分化的成熟细胞变回多能干细胞。那么，尽可能多地找到这些因子，是工作的第一步。

我必须说，这个大胆的猜测，是很有些想象力的。为什么这么说呢？你看，我们前面说了多利羊的由来：当一颗成熟细胞的细胞核，进入一颗去核卵细胞，就发育成和细胞核拥有者一模一样的多利羊。我打个比方来说说这事儿，这个细胞核原本在自己的成熟细胞里，无所事事，也没有啥发展前景，突然有一天接到个通知，搬了个家，去到另一个给它腾空了的家里，你知道，这个新家就是那颗去核卵细胞，结果，细胞核获得了重生，它发现自己在这个新家里大有可为，完全可以成长发育出原来想都不敢想的东西——一只活生生的羊！现在你来分析一下，到底是什么赋予了这个细胞核重生的可能呢？对啦，那一定是新家里的某种东西，刺激到细胞核了嘛，这种东西，是细胞核原来那个家里，也就是那颗成熟细胞里所没有的啊！

山中伸弥就是这么想的。新家里提供的那种具有神秘力量的东西，他称为特殊因子，到底是什么呢？只要找到那样的特殊因子，从逻辑上来说，不就可以给成熟细胞的细胞核，造出一个个新家，让它们都能实现重生吗！

你看，这个说法，从逻辑上来说，是没有漏洞的吧。用来“忽悠”学生，一点儿问题没有。但是，那时候的专家们，可就不那么好“忽悠”了，他们根本不信山中伸弥这一套，反驳的理由也很有道理，他们说，即便通过转核技术实现了成体细胞核命运的逆转，但那也只是细胞核啊，不是整个细胞啊！另外，给细胞核搬家到卵细胞，让卵细胞质里的某些特殊因子帮助这个幸运的细胞核重生，那可是在不计其数的因子里面去排列组合，筛选出真正能起作用的那些因子，这简直是异想天开，从现有的知识和逻辑上来说，可能性都几乎为零。

故事发展到这一步，靠什么来继续推进呢？你一定知道，靠山中伸弥的不放弃啊，另外还得有真正相信他这一套，不管可能性再微乎其微，也愿意为了他的猜测去努力的人。山中伸弥的学生里就有这样的愣头青。

这群执着又努力的人足够幸运，上天并没有让他们等多久，通过四年的研究，他们找到了24个“逆转因子”，并最后筛选出4种基因的组合，当成熟的细胞中加入这4种因子之后，神奇的现象出现了——细胞开始变得年轻，最后成为了多能干细胞。山中伸弥靠着自己的想象力、和始终的坚持，换来了科学的眷顾，他的发现——科学术语叫诱导性多能干细胞，获得了2012年诺贝尔生理学或医学奖。

这种能够“返老还童”的细胞，具有的重要意义，我简单说一下，首先，在上一集里提到的由胚胎干细胞引发的伦理问题，在这里就彻底没有了。很多实验室都可以重复这个简单的实验，给成熟细胞里加上“逆转因子”，就能开展多能干细胞的研究；另外，来自于病人自身的“逆生长”细胞，重新植入病人体内，免疫反应将大大减少。从理论上说，器官再造，就离我们更近一步了。

说起来，这简直就是科学界里一个灰姑娘一般让人刮目相看的发现。原来无论如何也不相信的那些专家们被啪啪打脸。通过这个故事，你获得了什么呢？保持想象力，不要在已成定论的说法面前止步，坚持下去，是山中伸弥的成功之路，也一定会是你的成长之路啊。