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2013-01-01生物醫學研究的大明星—幹細胞 517 期

Author 作者 江建勳/任教輔仁大學全人教育中心。

2012年諾貝爾生理或醫學獎頒給英國劍橋大學的約翰‧ 戈登(John Gurdon)教授及日本京都大學的山中伸彌(Shinya Yamanaka)教授,因為他們在動物複製及幹細胞的研究上開創出前人未有的功績。戈登教授已經是生物學教科書上的傳奇人物,伸彌教授是近年研究幹細胞的青年才俊,兩人的工作相差五十年,卻前後相輝映。儘管這次的諾貝爾獎得主,缺少了中間承先啟後的大人物,如1997 年製造出世界第一隻複製動物——桃莉羊的科學家,蘇格蘭的伊恩‧魏爾麥教授,不免令人感到些微遺憾。

幹細胞科學家贏得千禧年技術獎

日本幹細胞科學家山中伸彌博士被頒予千禧年技術獎,他的得獎是為發現如何再程式化人類細胞來模擬胚胎幹細胞,這些細胞能轉變為人體任何細胞,稱為「誘發性多能幹細胞」(induced pluripotent stem cells, iPS),如今能協助研究成果轉變成為再生醫學。伸彌與林奈斯‧托瓦茲(Linus Torvalds)為共同得獎人,後者替電腦製造出一種新的開放性操作系統,這是第一次該獎由兩位科學家共同獲得,他們分享120萬歐元(130萬美元;80萬英鎊)的獎金。

芬蘭共和國總統梭利‧尼林史托(Sauli Niinisto)在芬蘭赫爾辛基的國家歌劇院頒獎,芬蘭技術學院(該獎項創設機構,每兩年頒獎一次)院長伊諾米亞‧哈爾納(Ainomija Haarla)博士表示:國際選擇委員會已經評斷是否某種創新活動對人類生命產生有利之影響,並評估其未來進一步發展有利人道之潛能。今年兩位得獎人的創新行為都具體呈現此原則,山中伸彌博士在醫學研究上發展出誘發性多能幹細胞新方法的發現,可協助對抗棘手的疾病。

2007 年伸彌博士的研究小組宣布:藉使用四個基因,他們已經成功地將人類成體皮膚細胞再程式化轉變成與人類胚胎幹細胞相當的細胞,這些細胞具有潛能可轉變成任何其他細胞種類,包括神經元、心臟肌肉細胞及骨骼細胞,此意味對於目前無法治療之疾病及再生醫學的幹細胞研究,可能避免對使用人類胚胎引發的爭議,誘發性多能幹細胞也可能協助解決與細胞移植產生排斥作用有關的問題。

山中伸彌博士表示:如今我的任務是與世界各地許多研究人員合作,進一步改進誘發性多能幹細胞研究,並將該技術儘速應用至醫學上。我過去十年的目標包括發展新的藥物來治療難以治療的疾病,藉使用誘發性多能幹細胞技術及對少許罹患巴金森氏病、糖尿病或血液疾病的病人進行臨床試驗。

儲存誘發性多能幹細胞

日本研究人員計畫儲存誘發性多能幹細胞,以供應臨床試驗使用,然而朝向幹細胞治療法的進展,卻十分緩慢而令人感到挫折。這些任務主要被研究挑戰、倫理關切、法律障礙及合作不順所耽擱。如今,幹細胞先驅人物山中伸彌計畫建立一家為治療用途的幹細胞銀行來促進該領域的發展,此銀行將儲存幾十株「誘發性多能幹細胞」,讓日本處於一個不熟習的地位:立於努力引介一種先驅性生物醫學技術的前沿。

伸彌長期懷有夢想, 2012年7月「誘發性多能幹細胞庫計畫」(iPS Cell Stock project)曾接受一次激勵,當時一個日本健康部委員會決定許可由全國各地取得的幾千個胚胎臍帶血檢體來製造細胞株,美國哈佛大學醫學院幹細胞生物學家喬治‧達利(George Daley)表示伸彌的計畫儲存醫學用途的細胞是一項大膽的行動,但是某些研究人員質疑誘發性多能幹細胞是否已經準備好進行臨床使用?2006 年,伸彌首度證實了成熟小鼠皮膚細胞可被刺激轉變成幹細胞,能形成所有身體組織;在2007 年,他以人類細胞重複進行該實驗,可繞過與「胚胎得來幹細胞」有關的倫理議題,而該細胞可加以訂製來符合每一位病人,因此避免被免疫系統排斥。……【更多內容請閱讀科學月刊第517期】