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山中伸彌與戈登共獲諾貝爾醫學獎 培育萬能細胞 臟器再生不是夢
山中伸彌與戈登共獲諾貝爾醫學獎 培育萬能細胞 臟器再生不是夢
来源:世界新聞網 | 作者:李京倫 陳世昌 | 2012/10/8 2:21:49 | 浏览:1995 | 评论:0

  諾貝爾醫學獎得主八日揭曉,日本學者山中伸彌(Shinya Yamanaka)與英國學者戈登(John Gurdon)共同獲獎,因為他們發現成體細胞可以重新編程為幹細胞,幹細胞不僅可以發展成任何組織,有朝一日或許可以修復受損的器官。兩人將平分一百廿萬美元的獎金。

山中伸彌與戈登共獲諾貝爾醫學獎 培育萬能細胞 臟器再生不是夢

  七十九歲的戈登是英國劍橋大學「戈登研究所」創辦人,五十歲的山中伸彌是日本京都大學再生醫學研究所教授。

  這是日本人獲得諾貝爾獎的第十九位,也是自從一九八七年利根川進獲得醫學與生理獎以來,第二位在此領域獲獎的日本人。

  瑞典皇家科學院在頌辭中指出,戈登的研究「改變了我們對人體細胞如何特化的認識,為疾病診斷與治療的重要發展鋪開新路」。

  人體所有組織都是從幹細胞發展而來,最後成為皮膚、血液、神經、肌肉與骨骼。科學家一度以為,不可能讓成體組織回到幹細胞的形態,也就是說,如果想取得新的幹細胞,只能先取得胚胎。不過山中與戈登發現,細胞的發展過程可以逆轉,讓成體細胞的行為像胚胎一樣。

  在「誘導式多功能幹細胞(iPS)」作用下,成人的皮膚或血液細胞能轉變成幹細胞,學界希望iPS能修復受損器官而不被免疫系統排斥,而且因不需要取得胚胎,也可避免道德爭議。

  戈登得知獲獎後說:「很驚訝他們居然會認可這麼久以前完成的研究。山中伸彌完成這麼好的研究工作,能跟他一起受到認可,我非常感謝。」山中伸彌則說:「我打心底認為,沒有國家支持,我不會得這個獎。事實上,我覺得是日本整個國家得了獎。」

  戈登被譽為「複製教父」,一九六二年從青蛙腸道細胞取得遺傳密碼,將它移植到青蛙蛋裡,發展成一條正常蝌蚪,領先同儕的研究成果讓他聲名大噪。不過他十五歲時,導師在成績單上寫信勸他不要在生物學界發展,否則「純粹是浪費時間,所有相關的想法都應該立即拋棄」。戈登說,這份成績單他一直放在書桌上「作為娛樂用」。

  山中伸彌今年五十歲,神戶大學醫學部畢業後曾擔任整型外科醫師。他曾透露,別的醫師廿分鐘可以動完的手術,他要花二小時。他的姓氏山中在日文發音是 yamanaka,但常被開玩笑唸成「邪魔中(jamanaka)」,意思是礙手礙腳。他後來赴美留學,才開始潛心遺傳基因研究,他在二○○六年發現極為簡單的方法,有可能讓老鼠的成體細胞回復到發展初期的狀態,這也是此次得獎的關鍵。

臟器再生不是夢
 
諾貝爾醫學獎得主8日揭曉,日本學者山中伸彌(Shinya Yamanaka)與英國學者戈登(John Gurdon)共同獲獎,因為他們發現成體細胞可以重新編程為幹細胞,幹細胞不僅可以發展成任何組織,有朝一日或許可以修復受損的器官。兩人將平分120萬美元的獎金。

79歲的戈登是英國劍橋大學「戈登研究所」創辦人,50歲的山中伸彌是日本京都大學再生醫學研究所教授。

這是日本人獲得諾貝爾獎的第19位,也是自從1987年利根川進獲得醫學與生理獎以來,第二位在此領域獲獎的日本人。

瑞典皇家科學院在頌辭中指出,戈登的研究「改變了我們對人體細胞如何特化的認識,為疾病診斷與治療的重要發展鋪開新路」。

人體所有組織都是從幹細胞發展而來,最後成為皮膚、血液、神經、肌肉與骨骼。科學家一度以為,不可能讓成體組織回到幹細胞的形態,也就是說,如果想取得新的幹細胞,只能先取得胚胎。不過山中與戈登發現,細胞的發展過程可以逆轉,讓成體細胞的行為像胚胎一樣。

在「誘導式多功能幹細胞(iPS)」作用下,成人的皮膚或血液細胞能轉變成幹細胞,學界希望iPS能修復受損器官而不被免疫系統排斥,而且因不需要取得胚胎,也可避免道德爭議。

戈登得知獲獎後說:「很驚訝他們居然會認可這麼久以前完成的研究。山中伸彌完成這麼好的研究工作,能跟他一起受到認可,我非常感謝。」山中伸彌則說:「我打心底認為,沒有國家支持,我不會得這個獎。事實上,我覺得是日本整個國家得了獎。」

戈登被譽為「複製教父」,1962年從青蛙腸道細胞取得遺傳密碼,將它移植到青蛙蛋裡,發展成一條正常蝌蚪,領先同儕的研究成果讓他聲名大噪。不過他15歲時,導師在成績單上寫信勸他不要在生物學界發展,否則「純粹是浪費時間,所有相關的想法都應該立即拋棄」。戈登說,這份成績單他一直放在書桌上「作為娛樂用」。

山中伸彌今年50歲,1987年神戶大學醫學部畢業後曾擔任整型外科醫師。他曾透露,別的醫師20分鐘可以動完的手術,他要花二小時,所以棄醫改行。他的姓氏「山中」在日文發音是yamanaka,但常被開玩笑唸成「邪魔中」(jamanaka),意思是「礙手礙腳」。

山中出生於大阪市,小學到大學一年級居住在奈良市。他唸高中時,因閱讀醫師德田虎雄的著作「只有生命是平等的」而深受影響,決定學醫。

山中曾負責醫治一名重症風濕關節炎女患者,看到患者嚴重關節變形的模樣,感到很震撼,立志研究如何拯救這類重症患者。

在接觸罕見疾病或受重傷的病患後,他了解到分析病因的基礎研究很重要,於是走上研究之路。

山中後來在大阪市立大學研究所開始藥理學研究,1993年4月到美國舊金山加州大學的葛萊德史東研究所(Gladstone Institutes)當博士研究員,開始研究iPS細胞。之後返日成為日本學術振興會特別研究員。

回到日本醫學界後,他對日本醫學界研究環境嚴峻感到絕望,還一度導致神經衰弱、憂鬱症。就在他準備放棄基礎研究,想從研究醫師變成薪資較高的臨床醫師之際,看到奈良尖端科學技術大學院大學在徵人,應徵後被錄取,山中獲得類似在美國的研究環境。

他曾表示,一度想放棄研究,但1998年美國博士湯姆森(James A. Thomson)成功培養出人類的多功能幹細胞,可從人的多功能幹細胞大量培植出神經、心臟、胰臟等的細胞。這讓正在研究實驗鼠幹細胞的他十分興奮。

他在奈良尖端科學技術大學院大學成功開發了iPS胞,後來成為京都大學再生醫科學研究所教授,2008年1月成為京都大學物質細胞統合系統據點iPS細胞研究中心的負責人,2010年4月成為京都大學iPS細胞研究所所長,曾獲得多項國際醫學、生理學獎。

胚胎幹細胞 道德爭議有解
 
英國的戈登爵士和日籍的山中伸彌教授共享諾貝爾醫學獎榮耀,前者開啟動物複製的先河,後者則是研究出誘導式多功能幹細胞(induced pluripotent stem cells,簡稱iPS),對再生醫學貢獻很大,也為未來器官再生、組織修復和疾病治療帶來革命性突破。

1997年,英國宣布成功孕育出複製羊「桃莉」,關鍵技術就是戈登的發明。但早在1962年,戈登就已把青蛙的卵子剔除細胞核後,改由取自蝌蚪的細胞核替代,最後長出了新一代的蝌蚪,當時卻被譏為「笑話」、「造假」。如今細胞核轉殖技術發展突飛猛進,各種複製動物相繼出生,也衍生複製人的爭議,但也導引「萬能細胞」的出現。

山中伸彌最早把KLF4、OCT4、SOX2和C-MYC四個基因放進皮膚細胞內,製出可變化成心臟筋肉、神經等各種細胞的全新誘導多功能幹細胞,也就是俗稱的「萬能細胞」。

山中伸彌六年前才發表他的研究成果,獲獎相當快速,顯示萬能細胞受全世界重視的程度。

山中伸彌開發出這種多功能幹細胞,一舉解決了過去以胚胎幹細胞研究所帶來的倫理及道德爭議,而且不會有免疫排斥問題。另外,將來可針對各種遺傳疾病,只要取得病人任何細胞,做成客製化的誘導型幹細胞,一方面從中瞭解其病程發展,也可做為藥物篩選的平台。

人體細胞重新編程 功參造化
 
科學家希望利用重新編程的過程,製造出替代組織,以治療帕金森氏症等疾病,並在實驗室研究疾病的源頭。

戈登在1962年證明,青蛙特定細胞的DNA,例如皮膚細胞或腸細胞,能用來培育新蝌蚪。這項研究顯示,DNA仍能驅使身體所有細胞的形成。

40多年後,山中伸彌在2006年提出一種出乎意料簡單的方法,能將成體細胞轉化成原始細胞,而這些原始細胞反過來也能轉變成多種成體細胞。

基本上,原始細胞相當於胚胎幹細胞,但胚胎幹細胞一直以來存在爭議,因為取得胚胎幹細胞得先破壞人類胚胎。山中伸彌的方法讓科學家可在不破壞胚胎的情況下,取得原始細胞。

位於斯德哥爾摩的卡洛林斯卡研究所評審委員會表示:「戈登和山中伸彌的發現證明,特定細胞能在特定環境下,逆轉發育時鐘。這些發現也提供新方法給全球各地科學家,並為許多醫學領域帶來卓越進展。」

委員會說,透過重新編程人類細胞,「科學家創造出研究疾病和開發診斷與治療方法的新契機」。

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