2012年10月15日 星期一

英國的諾貝爾獎得主在中學時曾被自然科學老師唱衰過

圖片引用自http://www.flickr.com/photos/familymwr/4929687019/                                                                                  
                                                                                

                                                                                                      作者 Ian Sample & Alok Jha

                                                                                                        2012/10/8發表於The Guardian
       英國科學家Sir John Gurdon與日本科學家Shinya Yamanaka將成熟細胞重新編碼逆轉為多功能幹細胞之研究成果,一起獲得諾貝爾生理醫學獎的殊榮。

       79歲的劍橋大學教授John Gurdon先生,與50歲京都大學教授Shinya Yamanaka共同獲得諾貝爾獎生理醫學殊榮,並共享8萬克朗(約74萬4千歐元)獎金。


       他們的開創性研究帶給科學家們新的見解,包括細胞與器官如何生長、受損或病變的組織能在實驗室或患者體內再生,這些研究為醫學帶來極大的突破。

       在Gurdon與Yamanaka的研究發表之前,許多科學家相信細胞發展為特定功能後就不可能逆轉,例如皮膚、大腦或心臟細胞。但Gurdon證明所有細胞其實包含同樣的基因,也帶有成為任何器官必備的所有遺傳訊息。
以Gurdon的研究為基礎,Yamanaka發現透過特殊化學藥品混合液,能誘導成熟細胞逆轉回前一狀態,它們能夠長為其他不同種類器官的細胞,也對許多疾病造成器官失能、衰竭的患者帶來新的希望。

       在瑞典斯德哥爾摩的諾貝爾大會中聲明道:「這兩位科學家徹底改變我們對細胞和器官生長的理解!」

       正式公佈消息前,一家義大利時報記者打了電話到實驗室,Gurdon得知他可能獲得科學家的最高榮譽。一個小時後,他接到來自斯德哥爾摩的正式通知。他在倫敦告訴記者,從事一生的工作被肯定,感覺 ”非常欣喜若狂”。他說:「我希望這能讓周遭其他人覺得從事科學工作是一件很棒的事。現在一些頂尖人才不想投入科學領域的職業,這是很大的危機。」

       但顯為人知的是,Gurdon學生時代立志成為科學家的抱負,卻曾被伊頓中學老師駁回並說”太荒謬了”。

       Gurdon就讀的伊頓中學校長透露,15歲的他在當時並不傑出,未顯露出成為科學家的潛能。Gurdon在2006年引述當時學校的評語:「我相信Gurdon想當科學家,但以他現在的表現來說,這想法太荒謬了!如果他連簡單的生物學原理都搞不清楚,根本不可能有機會成為專家,這對他和教導他的人來說無疑是浪費時間。」

       那年Gurdon的生物學分數是他在伊頓中學有史以來最低的。他說:「從最落後的金字塔底端到超越250個人確實很了不起,某程度來說,這可能是我最顯著的成就。」

       Gurdon的研究於1962年在英國牛津大學時有突破性進展。他將腸道細胞的細胞核放入已移除細胞核的青蛙卵,被動手腳的青蛙卵之後成長為健康的蝌蚪,這代表任何器官的成熟細胞均具備成長為青蛙必須的所有遺傳編碼。而在之前,科學家們對於不同器官的細胞是否具有不同遺傳編碼的問題感到困惑。

       Gurdon仍保留著他在伊頓中學曾被批評的一文不值、已泛黃的報告,那是他辦公室牆上唯一被裱框的文件。他說:「當發生問題,比如像常有的實驗失敗,它會給你很好的警惕─ 你做的不夠好,而校長說的可能是對的。」

       Yamamaka剛好在Gurdon突破性發現的1962年出生,他在2006年的研究發現老鼠的成熟細胞可以重新編碼回到原始的幹細胞狀態,而幹細胞能夠發展為身體中任何器官的細胞。這些細胞被稱作iPS細胞〈incduced pluripotent stem cells誘導性多功能幹細胞〉。

       諾貝爾獎正式公佈後,得知自己得此殊榮的Yamanaka說:「我還沒想到該如何慶祝,我想我現在需要的只是一瓶啤酒。」

       藉著Gurdon與Yamanaka的研究,科學家們現在可以讓細胞感染特定疾病,觀察其如何生長。這項工作可以讓過去錯誤的生物學機制得到修正,也為許多束手無策的疾病帶來希望。

       一些研究人員希望將病人的皮膚細胞藉此過程轉換為健康器官,用以替換生病或衰老的器官,但Gurdon説這樣的治療代價過高,因為管制組織如美國食品與藥物管理局對此有非常嚴格的安全檢查。他認為,病人應該被允許對自己需接受的治療做出決定。

       Gurdon說:「我真的認為該這樣做!我認為在倫理考量之外,應該讓病人自己做選擇,你可以對病人解釋哪些是可以做的以及可能帶來的不利,而不是讓醫生就像祭司一般告訴病人你能不能有替代細胞作為治療方式。」

       而長期觀察諾貝爾獎的人們都知道,在公佈獲獎者的興奮漸漸消失後,對於其他被認為應該也獲獎的名單開始有激烈的討論。今年最可惜的就是威斯康辛麥迪遜大學的James Thomson了,他是人類幹細胞研究的先驅,在1998年最早在實驗室中將幹細胞分離出。2007年,Thomas也在期刊”Science”中公佈成熟人類細胞可以重新編程回到幹細胞的研究,而當時Yamanaka也正進行成人細胞逆轉重編的工作。

       另一個也被認為可能獲獎者是Kazutoshi Takahashi,他是京都大學的細胞生物學家,也是Yamanaka於2006年的關鍵論文中的令一共同主要作者,兩人一起描述了成年老鼠細胞如何重新編程為誘導多功能幹細胞。而Kazutoshi也是2007年後續人體研究的主要研究者。

       Gurdon說他希望與Ian Wilmut一同分享此榮譽,Ian是1996年領導實驗室創造出”複製羊多莉”的學者。

       英國皇家學會會長Paul Nurse說,他非常高興聽到此次諾貝爾醫學獎兩人獲獎的喜訊。他說:「John的研究改變了我們過去對細胞在身體中如何特化的理解,也為疾病診斷及治療帶來了重大的突破與進展。」

       對Julian Savulescu〈牛津大學實務倫理學教授〉而言,細胞重編的研究成果值得給予高度讚揚,因它打破過去幹細胞研究不斷被批判的倫理道德問題。

       「這不僅是科學的一大步,也是人類史上的一大步。Yamanaka與Gurdon的研究已展現科學能在倫理下進行。Yamanaka的研究將胚胎研究修正為一個可以被接納的路徑。他不僅該得到諾貝爾醫學獎,還應該得到諾貝爾倫理學獎!」