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1663年,胡克发现细胞。1839年,施旺提出细胞学说,指出细胞是生物体结构和功能的基本单位。随后,生物学研究向人们展开了一个丰富多彩的世界——进化论、遗传学、DNA双螺旋模型、基因工程、人类基因组计划、细胞治疗……科学家正在逐步揭开生命的神秘面纱。

生命科学与人们的日常生活息息相关,而了解生命科学,可以将细胞作为一个起点。中国生物工程学会理事、干细胞专家王佃亮最近出版的科普书《细胞与干细胞:神奇的生命科学》,带你走进一个神奇的细胞世界。

《细胞与干细胞:神奇的生命科学》,王佃亮、陈海佳编著,化学工业出版社2017年6月出版

解答疑问的科普书

提到写作《细胞与干细胞:神奇的生命科学》的初衷,王佃亮说,一方面是由于现在无论在科研领域还是日常生活中,细胞与干细胞都已成为热门话题,与人的生存发展息息相关;另一方面,普通民众对于细胞与干细胞还有很多不了解之处,由此产生了一些疑问甚至误解。

“何为干细胞?干细胞是一类具有自我复制更新和多向分化潜能的原始细胞群体,也就是说,干细胞具有自我更新复制的能力,也能够分化成其他细胞,进而形成组织、器官乃至个体。比如,干细胞能分化成具有搏动功能的心肌细胞、具有正常生理功能的各种血细胞或者具有分泌胰岛素功能的胰岛细胞。正是这些特质使得干细胞能在治疗急性心肌梗塞、白血病、糖尿病等疾病中发挥重要作用。”王佃亮介绍说,“在目前各国的临床实践中,干细胞治疗表现出了良好的效果。在美国,做肝脏、肾脏移植等手术时通过注射干细胞药物可以避免免疫排斥。国内有医院也做过用干细胞治疗小儿自闭症、糖尿病等疾病的临床案例,效果都非常好。”

除了有效性外,干细胞治疗的安全性也是人们常常疑惑的问题。“因为干细胞是没有分化的细胞,它的分裂能力特别强,这一点与肿瘤细胞是一样的,肿瘤细胞就是因为不断分裂而没有办法控制,所以有人会对干细胞治疗的安全性提出疑问,担心会产生畸胎瘤。”王佃亮解释说,“但从目前所有的临床试验来看,还没有发现有畸胎瘤的现象。”

正是为了解答人们对于细胞与干细胞的种种疑问,王佃亮产生了写作这本科普书的想法。

讲述细胞的有趣故事

在王佃亮看来,细胞虽然小到看不见、摸不着,但却是个异常神秘奇妙的世界。“所有的人体组织都是由细胞组成的,组织构成器官,从而构成了人体。细胞世界是千变万化的,不同细胞之间有着显著差异,比如植物细胞有细胞壁,动物细胞就没有。原生动物只有单个细胞,就构成了一个生命体,比如草履虫。蜥蜴断尾之后还能再生,就是干细胞在起作用。我们日常的伤口愈合也与干细胞相关,其他细胞也会再分裂,但并没有干细胞的分裂能力那么强。”王佃亮说。

2001年,王佃亮写过一本科普书《神奇的生命起源》,推出后得到了读者积极的反馈,这让他对《细胞与干细胞:神奇的生命科学》一书的写作增加了信心。“公众对于生命科学还是非常感兴趣的,只是需要更加通俗易懂、有趣有料的科普书。”王佃亮说道。

为了增加内容的可读性,王佃亮尽量用通俗的语言对相关概念进行解释,用讲故事的方法介绍国内外科学家的研究进展,选取的内容也大多与公众生活直接相关。比如,地上部分结西红柿、地下部分长土豆的双层楼作物是如何通过细胞融合产生的,人类的胚胎干细胞是怎样一步步通过培养制备出可供器官移植用的肝、肾、心、肺的,克隆羊多莉为何能搅得整个世界躁动不安,已经进入大批量工厂化生产阶段的克隆动物的肉到底能不能吃,免疫细胞治疗肿瘤的方法能否让我们彻底攻克肿瘤,等等。

“通过这些有趣的故事,我们能看到细胞与干细胞的科研和产业,给我们的生活带来了怎样的变化。”在王佃亮看来,如今,无论国际还是国内,干细胞产业都处在爆发的前期。“国内已经建立了一些干细胞库,美国、韩国、加拿大等国家也已经批准了多种干细胞药物,希望读者能够从这本书中了解到更多相关的知识,为自己和家人的健康行为提供依据。”

引发对生命科学的思考

除了介绍科学知识外,王佃亮还在《细胞与干细胞:神奇的生命科学》一书中探讨了动物克隆等细胞研究领域的伦理问题。这些话题或许现在还没有确定的答案,但却能引起人们的思考。

比如,对于克隆动物,人们总有一个疑问——这些没爹没娘的克隆动物,是否和有爹有娘的正常动物具有同样的生理功能?王佃亮在书中介绍说,据成功培育出世界上第一只体细胞克隆羊多莉的苏格兰科学家说,多莉几岁时就出现了明显的早衰症状,未老先衰成了某些克隆动物的缺陷之一。一般绵羊能活12年左右,克隆羊多莉只活了6年。

“所以,人们应该正确地认识克隆技术,摒弃科幻小说给人们留下的错误印象——动物或人类克隆就是分毫不差的复制。除克隆动物本身固有的生理或免疫方面的缺陷外,无论理论还是方法,克隆技术都是不成熟的。”王佃亮说,“克隆技术本身固有的缺陷表明,人类对生物遗传规律的认识还需要深入。生物是自然界中最为复杂的物质存在形式,它的奇妙之处就在于既能遗传,又能变异。遗传就是‘种瓜得瓜,种豆得豆’,变异则是‘一母生九子,子子各不同’。由于遗传,物种才能持续存在,因为变异,生物才能进化、发展。只有这样,才能保证物种不会衰退,不会被大自然淘汰。即使是克隆动物,也不能改变生物遗传变异的自然规律,只能去认识和遵循。”

那么,科学家为何还在饶有兴趣地研究动物克隆技术呢?王佃亮解释说,那是因为动物克隆技术的发明确实给人类带来了实际利益——它可以挽救濒危珍稀动物物种,也能够大量培养遗传性完全相同的纯种动物,从而扩大优良动物品种的繁殖力;科学家可以把珍稀的药物基因转入克隆的生物成为“制药工厂”,以大批生产生物药物;克隆的转基因猪还可以用于器官移植,以缓解目前移植器官供应紧张的局面。

“所以,克隆技术是一把双刃剑。尤其是克隆人,带来的负面影响涉及到伦理、道德、宗教、法律等方方面面。”王佃亮说道,“如今,人类胚胎干细胞研究也在许多国家受到限制。比如德国就实施了胚胎保护法,严格禁止克隆人及人体胚胎研究。但也有部分人士认为,有必要修改胚胎保护法,以适应现代医学发展的需要。目前,以治疗为目的的人细胞克隆正在得到一些理解和支持。”

“希望这些内容能够引起读者对人与生命更加深入的思考。”王佃亮说道。

作者:admin 来源:未知 

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