中华文化撷英 - 生命科学-卷二.docx

1、中中 华华 文文 化化 撷撷 英英 生 命 科 学(二) 黄兵明 主编 北京银冠电子出版有限公司 图 书 在 版 编 目 (CIP)数 据中 华 文 化 撷 英 /黄 兵 明 主 编 北 京 ： 北 京 银 冠 电 子 出 版 有 限 公 司 ， 2003ISBN 7-900060-29-4中 黄 文化知识普及读物中国 Z228.527中国版本图书馆 CIP 数据核字(2003)第 007295 号北京银冠电子出版有限公司发行 (北 京 海 淀 区 增 光 路 45 号 100037) 全国各地新华书店经销 北京双青印刷厂印刷开 本 ： 7871092 1/32 印 张 ： 512 字 数 ：

2、 4 900 千字2003 年 12 月第 1 版 2003 年 12 月第 1 次印刷印 数 ： 1 500 册版 号 ： ISBN 7-900060-29-4/Z03定 价 ： 9998.00 元 (1CD,含 配 套 书 )I目 录基因疗法离我们不远 .1组织工程：再造生命奇迹 .4什么是基因和人类基因组计划 .7法国宣布人类基因组工作草图完成 .8骨髓移植改变了什么？ .10科学家发现 DNA 可在土壤中保存 40 万年 .15科学家发现：人有两个“大脑” .16谁为细胞办丧事 .19英开发出糖尿病基因疗法 .21人类对基因又多了了解 .23生物信息技术及后基因组研究 .25用化学方法

3、研究生命过程 .27再生医学邀干细胞“生产”器官 .30生殖技术及伦理思考 .36我国开发出新型 DNA 富集技术为基因诊断和治疗 解开瓶颈 .38中医学的生命科学观 .39心肝肾胰肠胃神经皮肤在原位和体外培养成功 .41新世纪“虚拟人”应邀闯世界（上） .43I世纪“虚拟人”应邀闯世界（下） .47日本科学家找到白发基因 .50初探人衰老的原因机制 .51“麦卡效应”推导健康与长寿 .54长时间保存干细胞有方法了 .58血型的科学与迷信 .59向死亡挑战：英基因治疗获得成功 .61丹麦研究人员发现可治疗型糖尿病的荷尔蒙 .63后基因组时代的生物医学 .65转基因食品现状以及对策 .66 DN

4、A 受损能早知道 68生命科学 .70从医疗前景上看成体干细胞还是不如胚胎干细胞 .71墨葡专家研究出皮肤癌新疗法 .72蛋白质工程与基因工程的区别 .73科学家发现免疫新奥秘 .74人体有多少“身份证” .76生命在于自我延续 .77世界各国的干细胞研究 .79人类基因组的研究方向 .81生命纽带的链接方式 .84病霉帮助人类进化 .86I生命的福音 .88人类基因组计划 .89细胞学说的创立 .90原核细胞与真核细胞 .91细胞的形态 .91美科学家解释婴儿说话原因 .92芯片能植入人脑吗？ .93生命科学、信息科技 联手揭示生命奥秘 .96基因有好坏之分吗？ .9721 世纪高科技的佼佼

5、者 100基因工程为人类开拓美好前景 .101生命比想象的复杂 .102发现大片“生命荒漠” .104 我 国 绘 制 出 首 张 微 生 物 基 因 组 “完 成 图 ”.106人类基因数量可能超过 4 万 .107我国克隆出 HCV 非结构区第五区蛋白 .108生命科学 1基因疗法离我们不远今 年 ， 美 、 英 、 法 、 德 、 日 、 中 等 国 科 学 家 共 同 宣 布 ， 人 类 基 因 组 工 作 草 图 已 经 绘 出 ， 人 体 全 部 基 因 的 初 步 测 序 研 究 工 作 已 经 完 成 ， 科 学 家 们 将 深 入 研 究 与 各 种 疾 病 有 关 的 基

6、因 、 疾 病 基 因 与 其 它 基 因 及 环 境 的 相 互 作 用 等 。 预 计 到 2010 年或 2020 年 ， 基 因 疗 法 将成为一种普通的治疗方法。由于人类的 3000 多种疾病大都具有遗传性，科 学 家 们 早 就 认 为 只 有 从 基 因 修 复 入 手 才 能 根 治 许 多 疾 病 ， 这 就 是 基 因 疗 法 。 基 因 疗 法 是 将 健 康 和 正 常 的 基 因 通 过 某 种 载 体 导 入 人 体 细 胞 中 有 缺 损 或 有 变 异 基 因 的 部 位 ， 以 替 代 缺 损 或 变 异 的 基 因 ， 从 而 治 疗 疾 病的一种方法。早在

7、 1988 年，美国科学家就用动物做试验治疗 严重免疫缺陷综合症获得成功。 1990 年 ， 美 国 科 学 家 对人体试验基因疗法又一举成功，引起了全球轰动。 当时患者是一名 4 岁 的 女 孩 ， 因 遗 传 基 因 缺 陷 而 不 能 生 成 某 种 酶 ， 从 而 导 致 严 重 免 疫 功 能 不 全 。 美 国 国 立 卫 生 研 究 院 的 研 究 人 员 通 过 将 患 者 的 白 血 球 细 胞 取 出 体 外 并 植 入 能 生 成 酶 的 基 因 后 ， 再 将 其 输 回 患 者 体 内。几个月后，女孩完全恢复了健康，充满了活力， 如 今 这 名 女 孩 已 十 多 岁

8、 ， 和 正 常 孩 子 一 样 上 学 、 游 戏生命科学 2和参加各种体育活动。这一病例揭开了“未来医疗” 的序幕，成为世界医学史上的一个重要里程碑。此 后 不 久 ， 世 界 上 许 多 国 家 运 用 这 一 疗 法 治 疗 数 十 例 严 重 免 疫 缺 陷 综 合 症 的 病 孩 。 我 国 复 旦 大 学 进 行 了两批共 4 人 的 基 因 疗 法 试 验 ， 取 得 了 令 人 满 意 的 效 果。10 多 年 来 ， 基 因 疗 法 不 断 在 新 领 域 取 得 成 功 ， 世 界 上 已 有 逾 千 名 患 者 进 行 了 这 方 面 的 治 疗 。 基 因 疗 法 的

9、 对 象 现 已 包 括 血 友 病 、 严 重 贫 血 、 关 节 炎 、 心 血 管 病、癌症，甚至艾滋病等 15 种以上疑难顽症。有专 家 估 计 ， 人 类 的 疾 病 有 一 大 半 可 望 利 用 基 因 疗 法 来 治 疗，而且可以达到根治的效果。 基 因 疗 法 是 一 种 极 其 有 潜 力 的 治 疗 手 段 ， 随 着 研 究 的 进 一 步 深 入 ， 技 术 的 不 断 进 步 ， 基 因 疗 法 会 取 得 更 大 的 进 展 ， 并 将 得 以 广 泛 应 用 。 正 如 美 国 休 斯 敦 医 学 院 的 艾 斯 杜 丽 多 教 授 所 说 ： “现 在 我 们

10、 只 完 成 了 一 本 巨 著 的 第 一 章 ， 我 们 有 了 前 言 ， 有 了 符 合 现 实 的 希 望 以 及 激 情 。 我 们 正 看 到 了 第 一 章 的 结 尾 并 开 始 撰 写 第 二 章，这一回应该有了更加现实的希望。 ”近 日 ， 美 国 媒 体 有 关 基 因 疗 法 的 新 成 果 也 在 不 断 传 出 。 据 报 道 ， 费 城 儿 童 医 院 的 研 究 者 们 在 用 基 因 疗 法 防 治 艾 滋 病 方 面 取 得 了 重 大 突 破 。 他 们 利 用 已 感 染生命科学 3艾 滋 病 毒 的 人 体 细 胞 进 行 试 验 ， 采 用 他 们

11、 的 新 方 法 可 以 阻 止 有 病 基 因 的 扩 张 ， 并 能 使 有 病 基 因 感 染 功 能 减 少 80% 90%。迄 今 ， 大 脑 仍 是 多 数 外 科 手 术 的 禁 区 ， 而 且 由 于 血 脑 屏 障 的 阻 碍 ， 许 多 药 物 难 以 到 达 大 脑 中 形 成 有 效 的 治 疗 效 果 ， 因 而 药 物 也 难 以 治 愈 许 多 大 脑 疾 病 。 基 因 疗 法 的 出 现 为 治 疗 大 脑 疾 病 带 来 了 全 新 希 望 。 这 种 疗 法 的 根 本 优 势 在 于 既 能 保 证 大 脑 的 安 全 ， 又 能 迅 速 有 效 地 治

12、 愈 大 脑 病 变 ， 科 学 家 们 已 将 此 疗 法 用 于 动 物 试 验 获 得 成 功 ， 预 计 少 则 几 年 ， 多 则 数 十 年 便 可 大 量 应用于临床，治疗人类大脑疾病。利 用 基 因 疗 法 ， 甚 至 在 胎 儿 出 生 前 ， 就 可 为 其 治 愈 遗 传 性 疾 病 。 这 种 愿 望 的 实 现 ， 仅 仅 是 时 间 上 的 早 晚而已。总有一天，新婚夫妇能够从容地走进诊所， 向 医 生 提 供 遗 传 病 史 ， 然 后 请 医 生 设 计 孩 子 的 健 康 状 况 、 长 相 、 智 力 ， 甚 至 还 可 以 为 他 们 解 决 无 法 生

13、育 的 问 题 。 科 学 家 们 可 以 让 妇 女 的 受 精 卵 一 开 始 就 健 康 地 成长。基因疗法将给人类优生优育带来的美好前景。 基 因 疗 法 的 概 念 还 在 不 断 扩 展 ， 不 再 局 限 于 最 初 人 们 设 想 的 将 一 正 常 基 因 替 换 体 内 的 异 常 基 因 ， 还 可 以 导 入 人 体 内 原 本 不 存 在 的 基 因 ， 对 体 内 的 基 因 进 行 正 负 调 节 ， 让 本 来 开 放 的 基 因 关 闭 ， 让 原 来 关 闭 的 基生命科学 4因重新开放。 此外， 基因疗法还可用于遗传免疫方面， 就 像 注 射 卡 介 苗

14、预 防 结 核 病 一 样 ， 转 入 一 些 基 因 ， 便 可 以 免 除 癌 症 和 传 染 病 。 如 前 所 述 ， 基 因 疗 法 将 来 还 可 用 于 改 善 人 的 品 质 ， 对 人 各 方 面 进 行 按 需 改 造 ， 在 特定的方面提高能力，如使人长得更高、寿命更长、 更 加 聪 明 、 更 加 漂 亮 、 眼 睛 更 锐 利 、 耳 朵 更 灵 敏 。 相 信 在 不 远 的 将 来 ， 随 着 分 子 生 物 学 和 医 学 的 深 入 发 展，基因疗法一定会走向社会，为人类造福。组织工程：再造生命奇迹我 们 一 项 医 学 上 最 新 的 技 术 组 织 工 程

15、 来 进 行 再 造 手 术 。 与 传 统 的 手 术 方 法 相 比 。 既 省 时 间 ， 又 少辛苦，外形则愈加完美，可望达到乱真程度。目 前 ， 修 复 缺 损 器 官 的 方 法 一 般 有 自 体 移 植 、 异 体 移 植 和 组 织 代 用 器 三 种 。 但 它 们 各 有 弊 端 。 如 自 体 移 植 ， 要 以 牺 牲 患 者 自 己 正 常 器 官 组 织 为 代 价 ， 这 种 “拆 东 墙 补 墙 ”的 办 法 不 仅 会 增 加 患 者 痛 苦 ， 还 因 有 的 器 官 独 一 无 二 ， 而 无 法 做 移 植 手 术 ； 异 体 移 植 ， 最 难解决的

16、是组强免疫排斥反应问题题，失败率极高， 加之异体器官来源有限，供不应求，因而难以实施； 动 物 器 官 移 植 ， 同 样 存 在 排 斥 反 应 ， 而 且 还 要 冒 着 将 动 物 特 有 的 一 些 病 毒 传 给 人 类 的 危 险 ， 采 用 组 织 代 用 品 如 硅 胶 、 不 锈 钢 、 金 属 合 金 等 ， 它 们 致 命 的 弱 点 是生命科学 5与人体兼容性差，不能长久使用，还易引起感染。 近 十 年 来 ， 科 学 家 们 运 用 生 物 工 程 技 术 ， 利 用 人体 残 余 器 官 的 少 量 正 常 细 胞 进 行 体 外 繁 殖 ， 既 可 获 得 患 者

17、 所 需 的 、 具 有 相 同 功 能 的 器 官 ， 又 不 存 在 排 斥 反 应 ， 已 取 得 了 令 人 满 意 的 成 果 ， 不 少 新 近 成 立 的 生 物 技 术 公 司 正 准 备 推 出 商 品 。 再 生 的 和 在 实 验 室 培 育 的 骨 骼 、 软 骨 、 血 管 和 皮 肤 ， 以 及 胚 胎 期 的 胎 儿 神 经 组 织 都 在 进 行 人 体 试 验 。 肝 脏 、 胰 脏 、 心 脏 、 乳 房 、 手 指 和 耳 朵 等 正 在 实 验 室 里 生 长 成 形 。 科 学 家 们 甚 至 正 在 尝 试 培 育 能 充 当 药 物 释 放 渠 道

18、 的 组 织 。 唾 液 腺 能 分 泌 抗 真 菌 蛋 白 质 ； 皮 肤 能 释 放 生 长 激 素 ； 基 因 工 程 器 官能矫正患者自身的遗传缺陷，等等。“一 切 预 示 着 世 界 外 科 领 域 将 跨 入 一 个 前 所 未 有的崭新时代。 ”组 织 工 程 是 应 用 细 胞 生 物 学 和 工 程 学 原 理 ， 在 实 验 室 里 ， 将 人 体 某 部 分 的 组 织 细 胞 进 行 人 工 培 养 繁 殖 ， 扩 增 秆 万 倍 。 把 这 些 细 胞 种 植 和 吸 附 在 一 种 生 物 材 料 的 支 架 上 ， 然 后 一 并 移 植 到 人 体 内 所 需要

19、的部位。 值得一提的是， 这种支架必须兼容性好， 并 可 以 在 人 体 内 逐 步 降 解 、 吸 收 。 其 实 ， 外 科 手 术 中 使 用 的 创 口 缝 合 线 就 是 一 种 生 物 材 料 。 医 生 用 这 种 缝 线 把 创 口 缝 牢 ， 过 几 个 月 后 ， 创 口 早 已 愈 合 ， 这 类 缝 线也逐降解，被人体吸收和排泄了。在组织工程中，生命科学 6用 这 些 材 料 制 成 的 各 种 三 维 结 构 的 细 胞 培 养 载 体 ， 即 支 架 ， 可 以 在 细 胞 再 增 殖 过 程 中 ， 为 它 们 提 供 营 养 物 质 ， 进 行 氧 和 二 氧

20、化 碳 交 换 ， 并 排 泄 废 料 ， 而 它 自 身 却 又 逐 渐 被 人 体 降 解 、 吸 收 和 排 泄 ， 最 后 就 形 成 了 有 特 定 功 能 和 形 态 的 新 的 组 织 和 器 官 ， 从 而 达 到 修 复 和 再造的治疗目的。名 副 其 实 的 备 用 人 体 器 官 将 在 数 年 内 由 实 验 室 走 向 患 者 。 在 美 国 马 萨 诸 塞 大 学 ， 由 查 尔 斯 瓦 坎 蒂 领 导 的 一 个 研 究 小 组 正 在 生 物 反 应 器 里 为 两 位 切 掉 拇 指 的 机 械 师 培 育 拇 指 的 指 骨 。 瓦 坎 蒂 说 ， 他 们

21、会 把 其中一个拇指或者两个拇指移殖给患者。与此同时， 安 东 尼 阿 塔 拉 寸 士 领 导 的 一 个 由 波 士 顿 儿 童 医 院 的 医 生 组 成 的 小 组 正 计 划 把 用 胎 儿 细 胞 培 育 的 膀 胱 植 入人体。培 育 人 体 组 织 的 最 大 “市 场 ”是 用 于 治 疗 口 腔 疾 病 。 用 人 体 组 织 工 程 学 方 法 培 育 的 首 批 替 代 材 料 之 一 是美国阿特丽克斯公司生产的 Atrisorb， 这 是 一 种 掺 有 生 长 激 素 和 疗 效 药 物 的 可 吸 收 生 物 材 料 ， 它 能 促 进 牙 龈 组 织 再 生 。

22、目 前 ， 科 学 家 们 已 经 克 隆 和 排 列 出 生 成 珐 琅 质 的 全 部 基 因 顺 序 ， 实 验 室 培 育 的 人 体 珐 琅 质 将在 510 年 后 出 现 。 从 事 这 项 研 究 的 专 家 宣 称 ， 如 果 龋 洞 能 用 原 先 的 组 织 填 充 ， 那 么 我 们 再 也 不 必 用 传生命科学 7统的方法补牙了。可以预料， 21 世纪医学领域必将出现更加辉煌的 新面貌，这决不会是一句臆断的空话!什么是基因和人类基因组计划现代遗传学家认为，基因是 DNA（ 脱 氧 核 糖 核 酸）分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称， 是具有遗传效应的 DNA

23、分子片段。基因位于染色体 上 ， 并 在 染 色 体 上 呈 线 性 排 列 。 基 因 不 仅 可 以 通 过 复 制 把 遗 传 信 息 传 递 给 下 一 代 ， 还 可 以 使 遗 传 信 息 得 到 表 达 。 不 同 人 种 之 间 头 发 、 肤 色 、 眼 睛 、 鼻 子 等 不 同 ， 是基因差异所致。人类只有一个基因组，大约有 510 万个基因。 人类基因组计划是美国科学家于 1985 年率先提出的，旨在阐明人类基因组 30 亿个碱基对的序列，发现所 有 人 类 基 因 并 搞 清 其 在 染 色 体 上 的 位 置 ， 破 译 人 类 全 部 遗 传 信 息 ， 使 人

24、类 第 一 次 在 分 子 水 平 上 全 面 地 认 识 自 我 。 计 划 于 1990 年 正 式 启 动 ， 这 一 价 值 30 亿美元的计划的目标是，为 30 亿个碱基对构成的人类基因 组 精 确 测 序 ， 从 而 最 终 弄 清 楚 每 种 基 因 制 造 的 蛋 白 质 及 其 作 用 。 打 个 比 方 ， 这 一 过 程 就 好 象 以 步 行 的 方 式 画 出 从 北 京 到 上 海 的 路 线 图 ， 并 标 明 沿 途 的 每 一 座 山 峰 与 山 谷 。 虽 然 很 慢 ， 但 每 一 座 山 峰 与 山 谷 。 虽 然 很生命科学 8慢，但非常精确。 随 着

25、 人 类 基 因 组 逐 渐 被 破 译 ， 一 张 生 命 之 图 将 被绘 就 ， 人 们 的 生 活 也 将 发 生 巨 大 变 化 。 基 因 药 物 已 经 走 进 人 们 的 生 活 ， 利 用 基 因 治 疗 更 多 的 疾 病 不 再 是 一 个 奢 望 。 因 为 随 着 我 们 对 人 类 本 身 的 了 解 迈 上 新 的 台 阶 ， 很 多 疾 病 的 病 因 将 被 揭 开 ， 药 物 就 会 设 计 得 更 好 些 ， 治 疗 方 案 就 能 “对 因 下 药 ”， 生 活 起 居 、 饮 食 习 惯 有 可 能 根 据 基 因 情 况 进 行 调 整 ， 人 类

26、的 整 体 康 健 状 状况将会提高，二十一世纪的医学基础将由此奠定。 利 用 基 因 ， 人 们 可 以 改 良 果 蔬 品 种 ， 提 高 农 作 物 的 品 质 ， 更 多 的 转 基 因 植 物 和 动 物 、 食 品 将 问 世 ， 人 类 可 能 在 新 世 纪 里 培 育 出 超 级 物 作 。 通 过 控 制 人 体 的 生 化 特 性 ， 人 类 将 能 够 恢 复 或 修 复 人 体 细 胞 和 器 官 的功能，甚至改变人类的进化过程。法国宣布人类基因组工作草图完成今 天 法 国 有 关 部 门 宣 布 ， 由 美 、 英 、 法 、 德 、 日 、 中 六 国 共 同 参

27、 与 的 人 类 基 因 组 工 作 草 图 正 式 完 成 。 法 国 科 学 界 认 为 ， 人 类 基 因 组 工 作 草 图 的 完 成 ， 将 会 给 人 类 的 医 疗 事 业 带 来 一 场 “革 命 性 ”的 变 化 ， 尽 管 它 只是“万里长征迈开的第一步” 。法 国 巴 黎 的 新 闻 发 布 会 在 今 天 上 午 举 行 ， 由 政 府 研 究 部 部 长 杰 拉 尔 威 森 巴 赫 教 授 主 持 。 斯 瓦 尔 岑 格生命科学 9部 长 认 为 ， 这 个 工 作 草 图 的 完 成 是 科 学 研 究 的 一 个 重 大 里 程 碑 ， 这 个 计 划 的 提

28、前 完 成 应 归 功 于 广 泛 的 国 际 合 作 ； 人 类 基 因 组 是 人 类 的 共 同 遗 产 ， 因此建立在公 共 基 金 基 础 上 的 人 类 基 因 测 序 结 果 不 应 被 “专 利 化 ”，即坚持这样一个原则公区资金支持下的共同研究， 所 得 信 息 应 为 社 会 共 享 ， 因 此 人 类 基 因 组 测 序 是 一 项 为公众服务的“使命” 。法国于 1992 年出第一张人类染色体图，此后在 该 领 域 投 入 了 大 量 的 研 究 资 金 ， 此 次 法 国 负 责 的 是 第 14 对染色体的解码工作。 1998 年起，法国政府将生 命 科 学 研 究

29、 列 为 法 国 科 学 研 究 的 最 优 先 发 展 领 域 ， 使 从 事 生 命 科 学 研 究 的 机 构 达 10 多 家 ， 研 究 人 员 达15000 多人。2000 年，法国共有 35 亿法郎的研究经费投入到生命科学的研究中（包括 25 亿政府财政预 算 ， 以 及主要来自国家科学基金会和技术研究基金会 的 10 亿法郎） ， 基中的三分之二用于基因工作程研究。斯 瓦 尔 岑 格 部 长 说 ， 法 国 下 一 步 的 工 作 ， 是 从 基 因 工 作 程 走 向 基 因 组 遗 传 性 能 的 表 达 与 翻 译 ， 从 基 因 测 序 走 向 基 因 序 列 整 理

30、， 发 展 应 用 研 究 ， 特 别 是 疾 病 的 测 试 诊 断 、 基 因 疫 苗 的 研 究 和 基 因 治 疗 。 为 此 ， 上 周 研 究 部 正 工 组 建 “人 类 基 因 研 究 网 络 ”， 5 年内将投资 20 亿法郎，形成一个技术创新网络，促进公共研生命科学 10究机构和大学实验室与生物技术工业界的合作。骨髓移植改变了什么？随 着 医 学 知 识 的 普 及 ， “骨 髓 移 植 ”早 已 不 是 什 么新鲜词了， 很多人都知道， 如果人的骨髓出现问题， 失 去 造 血 功 能 ， 就 可 能 不 得 不 接 受 骨 髓 移 植 手 术 。 但 是 成 功 接 受

31、骨 髓 移 植 后 ， 患 者 的 身 体 方 面 会 发 生 什 么 变化，一般人恐怕都不了解。像还是不像？ 前 些 时 候 ， 有 人 提 出 ： 进 行 骨 髓 移 植 后 ， 两 个 非亲 非 故 的 陌 生 人 的 相 貌 越 长 越 像 。 还 有 一 种 比 较 流 行 的说法认为患者的性格会发生变化。这些问题，大都源于一些媒体的报道。 说 相 貌 越 来 越 像 的 报 道 举 了 实 例 。 第 一 个 例 子 是1996 年 中 华 （ 上 海 ） 骨 髓 库 第 一 个 配 型 成 功 ， 并 捐 献造血干细胞的志愿者孙伟，据报道，当年 26 岁的他与 11 岁 的 小

32、患 者 术 后 一 直 保 持 联 系 ， 通 信 、 寄 照 片 。 上海红十字会的工作人员表示： “所有见过照片的人， 都觉得像极了。 ”而 另 一 位 捐 髓 者 周 海 燕 也 是 同 样 的 情 况 。 文 章 还 提 到 ， 越 长 越 像 的 是 两 位 移 植 时 间 比 较 长 的 患 者 ， 因 为 孙 伟 和 周 海 燕 的 捐 髓 手 术 分 别 是 全 国 的第一例和第三例。还有报道说： “一 名 皮 肤 白 皙 的 女 士 成 功 地 将 骨生命科学 11髓 捐 给 一 名 皮 肤 黝 黑 的 女 大 学 生 ， 奇 怪 的 是 这 名 大 学 生 的 皮 肤 奇

33、迹 般 地 日 渐 白 皙 ； 脾 气 暴 躁 的 一 名 患 者 在 接 受 了 骨 髓 移 植 后 ， 渐 渐 地 脾 气 如 同 骨 髓 捐 献 者 一 般 温和了。在中国仅有的十几例骨髓成功移植案例中， 这种奇迹不能仅仅用巧合来解释。 ”这 种 说 法 有 科 学 性 吗 ？ 有 的 读 者 看 到 报 道 后 告 诉 记 者 ， 生 活 中 两 个 非 亲 缘 关 系 的 人 越 长 越 像 是 有 可 能的， “夫 妻 脸 ”就 是 一 个 例 子 ， 甚 至 还 有 说 法 认 为 孩 子 会 长 得 像 保 姆 或 是 奶 妈 ， 而 血 液 ， 似 乎 比 共 同 生 活、奶

34、水哺育等因素更“可靠” 。骨 髓 移 植 ， 移 植 的 是 造 血 干 细 胞 ， 干 细 胞 在 揭 示 生命奥秘方面的巨大潜力叫人对这些问题产生疑惑。骨髓移植到底改变了什么？ 中 国 医 学 科 学 院 血 液 学 研 究 所 造 血 干 细 胞 移 植中 心 主 任 韩 明 哲 博 士 接 受 了 本 报 记 者 的 采 访 ， 他 从 事 血液病临床和基础研究工作已经近 20 年。谈 到 骨 髓 移 植 ， 韩 明 哲 博 士 更 倾 向 使 用 的 词 是 “造 血 干 细 胞 移 植 ”。 他 说 ， 造 血 干 细 胞 移 植 是 经 大 剂 量 放 化 疗 或 其 它 免 疫

35、 抑 制 预 处 理 ， 清 除 受 体 体 内 的 肿 瘤 细 胞 、 异 常 克 隆 细 胞 ， 阻 断 发 病 机 制 ， 然 后 把 自 体 或 异 体 造 血 干 细 胞 移 植 给 受 体 ， 使 受 体 重 建 正 常 造 血和免疫，从而达到治疗目的的一种治疗手段。生命科学 12据 介 绍 ， 造 血 干 细 胞 移 植 目 前 广 泛 应 用 于 恶 性 血 液 病 、 非 恶 性 难 治 性 血 液 病 、 遗 传 性 疾 病 和 某 些 实 体 瘤 治 疗 ， 并 获 得 了 较 好 的 疗 效 。 1990 年后这种治疗手 段迅速发展， 全世界 1997 年移植例数达到

36、4.7 万例以上，自 1995 年开始，自体造血干细胞移植例数超过 异 基 因 造 血 干 细 胞 移 植 ， 占 总 数 的 60%以 上 。 同 时 移 植种类逐渐增多，提高了临床疗效。造 血 干 细 胞 移 植 后 ， 患 者 身 体 的 确 会 发 生 一 些 变 化 。 韩 明 哲 博 士 告 诉 记 者 ， 根 据 现 有 的 已 经 被 普 遍 接 受 的 研 究 资 料 ， 接 受 骨 髓 移 植 者 ， 最 常 见 的 改 变 是 血 型，移植后患者的红细胞血型变为供者红细胞血型。 比如供者是 A 型，移植后不论移植前患者血型为何 型 ， 均 变 为 A 型 。 内 分 泌

37、系 统 也 会 改 变 ： 由 于 移 植 前 预 处 理 为 大 剂 量 照 射 和 化 疗 ， 这 种 治 疗 对 身 体 器 官 有 很大的损伤。移植后很多器官组织短期内得到恢复， 但 是 性 激 素 分 泌 变 化 显 着 。 男 性 患 者 出 现 精 子 数 量 减 少 ， 但 其 性 功 能 （ 性 生 活 ） 不 受 影 响 。 女 性 患 者 常 常 出 现 闭 经 。 另 外 ， 由 于 移 植 后 的 免 疫 反 应 ， 部 分 患 者 会出现口腔溃疡、皮肤色素沉着。典型的伪科学思维？ 对 于 骨 髓 移 植 “移 植 ”走 了 相 貌 、 性 格 ， 某 科 技网 站

38、发 表 评 论 说 ： “这 是 典 型 的 伪 科 学 思 维 。 即 使 所生命科学 13说 的 事 例 不 是 编 造 的 ， 要 在 两 个 人 之 间 找 到 某 种 无 法 定 量 测 定 的 相 似 性 有 什 么 难 的 ？ 为 什 么 这 一 对 是 相 貌 相 似 ， 那 一 对 是 肤 色 相 似 ， 另 一 对 又 是 性 格 相 似 ？ 骨 髓 的 影 响 会 因 人 而 异 不 成 ？ 怎 么 知 道 这 种 相 似 性 就 是 骨 髓 引 起 的 ？ 如 果 统 计 表 明 大 部 分 骨 髓 移 植 的 结果是肤色都变相似了，还可以怀疑是否不是巧合。 像 这 样

39、 因 人 而 异 的 不 同 方 面 的 相 似 性 ， 连 巧 合 都 算 不 上。 ”也有专家认为，报道中所谓的“像”与“不像” 是 缺 乏 科 学 定 义 的 ， 因 为 相 貌 受 遗 传 背 景 控 制 ， 涉 及 到皮肤、 骨骼、 毛发等上百种细胞类型及其空间结构， 是 个 相 当 复 杂 的 多 基 因 性 状 。 而 骨 髓 移 植 ， 主 要 为 了 将 造 血 干 细 胞 输 给 患 者 ， 以 重 建 造 血 功 能 ， 这 些 都 只 能在血液中表达，怎么可能改变相貌呢？韩 明 哲 博 士 告 诉 记 者 ， 近 几 年 ， 研 究 结 果 表 明 造 血 干 细 胞

40、具 有 可 塑 性 ， 可 以 转 变 为 血 管 、 肝 脏 、 脂 肪 、 神 经 、 肌 肉 等 组 织 细 胞 。 因 此 很 多 研 究 单 位 、 医 院 研 究 用 造 血 干 细 胞 治 疗 冠 心 病 、 神 经 损 伤 、 血 管 闭 塞 性 疾病。 但是他认为， 因为成人患者骨骼生长已经停止， 所 以 移 植 患 者 长 相 不 会 有 大 的 改 变 。 另 外 ， 同 胞 之 间 本 身 有 一 定 的 相 似 。 他 很 肯 定 地 说 ， 据 他 所 知 ， 国 内 的 研 究 和 治 疗 中 还 没 有 出 现 这 种 情 况 ， 国 外的科学文生命科学 14献

41、也没有报道过这样的先例。 韩 明 哲 博 士 认 为 ， 接 受 捐 赠 者 在 性 格 方 面 的 确 可能 会 有 改 变 ， 但 是 他 强 调 这 并 非 是 造 血 干 细 胞 移 植 的 结 果 ， 而 主 要 是 因 为 患 者 通 过 一 系 列 治 疗 后 ， 对 人 生 有 另 一 种 认 识 。 并 且 移 植 后 一 段 时 间 免 疫 力 低 下 ， 在 饮 食 、 社 交 活 动 中 需 要 注 意 避 免 感 染 ， 故 很 多 患 者 会 变得小心谨慎。至 于 其 它 方 面 ， 如 异 性 之 间 的 骨 髓 移 植 是 否 会 改 变 患 者 的 性 别 ，

42、 韩 明 哲 博 士 很 明 确 表 示 绝 对 不 会 。 他 说 ， 骨 髓 移 植 只 是 替 换 造 血 系 统 ， 尽 管 有 的 器 官 当 中 存在少量的供者细胞，但其它器官没有很大的改变， 尤 其 是 性 器 官 。 人 的 一 生 很 多 关 键 的 生 长 发 育 是 在 胎 儿 期 间 完 成 的 ， 一 个 器 官 的 形 成 需 要 非 常 复 杂 的 发 育 过 程 。 因 此 ， 单 纯 通 过 骨 髓 移 植 改 变 人 的 性 别 是 不 可 能的。不 过 也 不 是 所 有 的 专 家 都 对 此 持 怀 疑 态 度 ， 上 海 市 血 液 中 心 专 门

43、从 事 白 血 病 研 究 的 仇 志 根 博 士 在 接 受 媒 体 采 访 时 表 示 ， 也 许 有 “越 来 越 像 ”的 可 能 ， 他 说 ： 传 统 观 念 认 为 ， 不 同 组 织 种 类 的 干 细 胞 是 “世 袭 终身制” ， 不 可 逆 转 ， 然 而 在 1999 年 ， 美 国 科 学 家 首 先 证 明 人 体 干 细 胞 具 有 “横 向 分 化 ”的 功 能 ， 比 如 造 血 干 细 胞 可 能 转 化 为 肌 肉 细 胞 、 神 经 细 胞 、 成 骨 细 胞生命科学 15等等， 反之亦然。 这一里程碑式的发现立即轰动世界， 两年后， 科学杂志评出“21

44、 世纪最重要的科学领 域” ， 干 细 胞 列 十 项 之 首 。 美 国 科 学 家 曾 将 黑 鼠 的 骨 髓 移 植 给 白 鼠 ， 白 鼠 长 出 了 黑 毛 发 ； 英 国 科 学 家 将 骨 髓 植 入 心 脏 病 人 的 心 脏 ， 结 果 骨 髓 干 细 胞 分 化 构 建 成 小 的 毛 细 血 管 ， 改 善 了 心 脏 功 能 。 在 他 看 来 ， 相 貌 的 “移植”恐怕不仅仅是猜测或者空想。讨 论 还 将 继 续 。 也 有 专 家 表 示 ， 关 于 国 内 的 骨 髓 移 植 ， 可 能 这 些 话 题 都 还 不 应 该 是 “主 角 ”，尽快解 决 国 内

45、骨 髓 库 捐 献 者 资 料 稀 缺 的 问 题 才 是 目 前 最 迫 切的事情。科学家发现 DNA 可在土壤中保存 40 万 年 英 国 牛 津 大 学 的 科 学 家 最 近 对 在 西 伯 利 亚 和 新 西 兰 采 集 的 土 壤 标 本 进 行 研 究 时 发 现 ， 脱 氧 核 糖 核 酸（ DNA） 可 以 在 土 壤 中 保 存 40 万年。 该 大 学 的 阿 兰 库 珀 教 授 称 ， 研 究 人 员 对 土 壤 样本 中 发 现 的 古 代 猛 犸 和 恐 鸟 的 DNA 进 行 分 析 后 证 实，DNA 自然保存的时间远比人们想象的要长，这 为史前研究和转基因研究

46、开辟了新的领域。目 前 ， 库 珀 带 领 的 研 究 小 组 正 在 新 西 兰 南 岛 纳 尔 逊 西 北 部 的 干 燥 洞 穴 里 收 集 土 样 。 他 说 ， 一 铲 土 里 可 能有数百个物种的 D NA， 其 中 一 些 属 于 早 已 灭 绝 的生命科学 16动物。令人惊讶的是，这些 DNA 竟没有被土壤中的 细 菌 和 病 毒 吞 食 ， 而 是 保 存 了 下 来 。 库 珀 教 授 说 ， 到 目 前 为 止 ， 科 学 家 对 早 期 生 物 的 研 究 主 要 还 是 依 赖 保 留在岩石和土壤中的化石。2001 年 2 月， 库珀率领的研究小组成功地绘制出 了 两

47、 种 恐 鸟 的 线 粒 体 基 因 图 谱 ， 这 是 人 类 首 次 绘 出 一 种已经灭绝的动物的线粒体完整基因组图谱。恐鸟是已知鸟类中体型最大的，生活在新西兰， 约于 1800 年前灭绝。目前，科学家正在试图搞清恐鸟的种类，以证实这种动物的祖先在 8000 万年前的 生活领域。科学家发现：人有两个“大脑”在 生 命 体 的 活 动 中 ， 除 大 脑 外 ， 脊 髓 的 作 用 也 极 其 重 要 。 如 果 把 大 脑 比 喻 成 生 命 指 挥 中 心 ， 那 么 脊 髓 便 是 大 脑 与 四 肢 唯 一 的 信 息 交 换 信 道 。 但 是 ， 通 常 并 不 能 把 脊 髓

48、 称 作 人 的 第 二 大 脑 。 那 么 ， 人 体 内 真 有 第 二个大脑吗？对这一听起来似乎是不可思议的问题， 科 学 家 得 出 的 结 论 却 出 乎 许 多 人 意 料 答 案 是 肯 定的。哥伦比亚大学的迈克格尔松教授经研究确定， 在 人 体 胃 肠 道 组 织 的 褶 皱 中 有 一 个 “组 织 机 构 ”，即 神 经 细 胞 综 合 体 。 在 专 门 的 物 质 神 经 传 感 器 的 帮生命科学 17助下，该综合体能独立于大脑工作并进行信号交换， 它 甚 至 能 像 大 脑 一 样 参 加 学 习 等 智 力 活 动 。 迈 克 格 尔松教授由此创立了神经胃肠病学学

49、科。同 大 脑 一 样 ， 为 第 二 大 脑 提 供 营 养 的 是 神 经 胶 质 细 胞 。 第 二 大 脑 还 拥 有 属 于 自 己 的 负 责 免 疫 、 保 卫 的 细 胞 。 另 外 ， 像 血 清 素 、 谷 氨 酸 盐 、 神 经 肽 蛋 白 等 神 经传感器的存在也加大了它与大脑间的这种相似性。 人体内这个所谓的第二大脑有自己有趣的起源。 古 老 的 腔 体 生 物 拥 有 早 期 神 经 系 统 ， 这 个 系 统 使 生 物 在 进 化 演 变 过 程 中 变 为 功 能 繁 复 的 大 脑 ， 而 早 期 神 经 系 统 的 残 余 部 分 则 转 变 成 控 制 内 部 器 官 如 消 化 器 官 的 活 动 中 心 ， 这 一 转 变 在 胚 胎 发 育 过 程 中 可 以 观 察 到 。 在 胚 胎 神 经 系 统 形 成 最 早 阶 段 ， 细 胞 凝 聚 物 首 先 分 裂 ， 一 部 分 形 成 中 央 神 经 系 统 ， 另 一 部 分 在 胚 胎 体 内 游 动 ， 直