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一篇骨髓间充质干细胞向神经细胞横向分化的综述
我写的一片综述，请指教
骨髓间充质干细胞转化为神经细胞及其在脊髓损伤治疗中的应用
每年全世界有数十万例的脊髓损伤发生，这给临床医生提出了很大的挑战，但直到目前为止，尚没有很好的治疗方法。自从发明应用类固醇激素抗炎治疗明显改善症状以后，没有新的疗效明显可靠的治疗方法诞生。但是随着近年来随着对脊髓损伤机理的认识的深化和相关技术的不断发明，对脊髓损伤的治疗手段有可能在不远的将来得到加强，这些给从事神经科学研究的学者带来了乐观的气氛 (1)。在这些方法中，细胞移植是一个主要的方向之一。
目前研究用于移植的细胞有胚胎干细胞分化的神经细胞、胎儿的神经干细胞、成体神经干细胞、嗅鞘细胞、雪旺细胞等。其中对胚胎和胎儿的神经干细胞研究比较多，但是胚胎和胎儿的神经干细胞的应用面临伦理学的问题，其来源有限难以满足临床需要，不能随时随地取材；供体细胞有传染疾病的可能，对供体要做严格的复杂的检测；细胞在体外的扩增较慢，而且需要用多种昂贵的生长因子调节其增殖和分化；有免疫排斥反应影响其功能的发挥。有鉴于此，近年来科学家对发现骨髓间充质干细胞向神经细胞分化表示了极大的兴趣。
骨髓基质细胞（bone marrow stromal cells）的发现至今有135年的历史，在体外的分离培养有26年的历史。骨髓基质细胞是成分混杂的一组细胞，由细胞形态和生化特征都明显不同的细胞类型组成：骨髓成纤维细胞、脂肪细胞、成骨细胞、巨噬细胞和内皮细胞。骨髓基质细胞中非造血前体细胞也称为间充质干细胞（mesenchymal stem cell, MSC），BMSC和MSC的概念常被混用。近年来BMSCs日益成为研究的热门对象，原因是不断发现它有多种多样的分化能力，不仅能分化出中胚层的骨、软骨、肌肉、肌腱、脂肪、血管内皮等(2)，而且还令人惊奇地可以跨胚层横向分化（transdifferentiate）出内胚层的肝细胞(3)、肺泡上皮细胞(4)和外胚层的神经细胞。
骨髓基质细胞向神经细胞转化的发现
发现骨髓基质细胞能够向神经细胞转化是一个偶然的过程。为了研究成体动物的脑中的小胶质细胞来源是否可以来源于中枢神经系统外的造血系统，1997年Eglitis(5)将有逆转录病毒基因标记或者雄性小鼠的骨髓通过尾静脉注射移植到雌性小鼠的体内，用原位杂交的方法发现3天后移植的骨髓细胞通过了血脑屏障出现在受体的脑中，并且数量不断增加，广泛分布于脑皮质、海马、丘脑、脑干、小脑，表达小胶质细胞的标志F4/80，并令人惊奇地的发现表达星型胶质细胞的标志胶质纤维酸性蛋白GFAP(glial fibrillary acidic protein)。 移植4周后，GFAP阳性细胞占受体脑内存活的供体细胞的0.5% 到2%。
受此启发，在接下来的几年中，将骨髓基质细胞移植到脑组织中的研究成为一个热点。Azizi 等将人的骨髓基质细胞在体外培养，加入bis-benzamide中培养24小时标记，通过钻孔将10μl约100 000个细胞注射到大鼠脑中，分别在5、14、30、72天取材检测。实验发现72天后植入的细胞有约20 ％在大鼠脑中存活，并且沿着和植入的神经干细胞相同的路径迁移，广泛分布于脑中，移植的细胞不再表达Ⅰ型胶原，fibronectin（纤维结合素）的表达也明显降低。此项研究表明骨髓基质细胞在脑中有较强的存活或者增殖能力，表型也随移植的环境发生改变。
Brazelton等(7)实验在生理条件下诱导骨髓基质细胞向神经细胞转化。用表达GFP(green fluorescent protein，绿色荧光蛋白)的成年（8-10周）小鼠骨髓经过尾静脉注射到成年小鼠体内，每只小鼠注射6×106个有核细胞。2-12月后取材，发现GFP+细胞在脑中存活，20％以上不表达CD45和CD11b。GFP+细胞大部分（平均63.5％）表达F4/80（小胶质细胞/巨噬细胞的表型），无细胞表达GFAP，小部分（平均36.5％）细胞表达神经元特异性标志NeuN（neuron-specific nuclear protein，神经元特异性核蛋白）和NF-H（neurofilament-
200，神经微丝-200）。8-12周后移植小鼠的脑中约0.2-0.3 ％的神经元来源于移植的骨髓，并且骨髓来源的神经元和周围正常神经元一样对周围环境的变化产生反应，使CREB（cAMP反应元件结合蛋白）磷酸化。
Kopen等（8）将培养的骨髓基质细胞用CD11b抗体标记的磁珠分选出CD11b(－)细胞，把50 000个细胞/5μl注射到出生3天的新生小鼠的侧脑室中，12天后发现骨髓基质细胞遍布前脑和小脑，对脑部组织结构无破坏，在纹状体和小脑中发现来源于供体骨髓基质细胞的GFAP阳性细胞，在脑干的网状结构中发现来源于供体骨髓基质细胞的神经微丝阳性细胞。骨髓基质细胞在新生小鼠脑内的变化和发育中的脑组织一致。Kopen认为脑组织中分泌的FGF-2能促进骨髓基质细胞的增殖，分泌的神经营养因子能作用于骨髓基质细胞的神经生长因子的受体NGFR（9）促进其向神经细胞分化。
Mezey等（10）将50μl约1×107个雄性小鼠的骨髓细胞注射入出生24小时以内的雌性PU.1基因敲除的小鼠的腹腔中，其中含造血干细胞0.05到 0.5%，约0.125 %是基质细胞。1－4月后检测，脑内有2.3-4.6 ％的细胞Y染色体阳性，在脑中所有NeuN阳性的细胞中，有0.3-2.3 ％是Y染色体阳性，所有NeuN阳性的细胞NSE(neuron-specific enolase，神经元特异性烯醇化酶)染色也是阳性的。许多Y染色体阳性出现在侧脑室的脉络丛、室管膜和蛛网膜下腔中，表明脑脊液是这些细胞进入中枢神经系统的通道。
Priller等（11）用激光共聚焦显微镜观察活体脑组织在静脉注射移植了GFP标记的骨髓基质细胞后的变化，1-6月时脑内的GFP阳性细胞较少，但移植15月后发现小脑中有GFP阳性的成熟的浦肯野细胞（Purkinje cells ），表达γ氨基丁酸（GABA）合成酶，谷氨酸脱羧酶，表明细胞中有神经递质的合成。
骨髓细胞间充质干在体外诱导为神经细胞的研究
为验证骨髓基质细胞向神经细胞转化和进一步研究转化的条件，研究者又在体外进行了诱导骨髓基质细胞向神经细胞转化的实验。
Woodbury等（12）在2000年报道了在体外诱导骨髓基质细胞向神经细胞转化的实验，神经诱导液含抗氧化剂BME（β-mercaptoethanol，β-巯基乙醇）、DMSO（dimethylsulfoxide ，二甲亚砜）、BHA（butylated hydroxyanisole，丁羟茴醚）。在诱导液的作用下，部分骨髓基质细胞形态在60分钟后发生变化，3小时后反应细胞具有神经细胞的形态特征，扁平的胞体收缩，逐渐成球形，折光强，呈现典型的核周体外形，同时细胞膜突起，形成初级和次级分支，以及生长锥样的末端膨大和可能的丝足突起。
和细胞外形的改变同步的是BMSCs的表型的变化。作者检测了多个指标，包括Nestin（巢素蛋白，一种中间丝蛋白，表达于神经上皮前体细胞，随神经细胞的成熟逐渐减少）、NSE、NF-M(一种神经元特异性中间丝，有助于轴突的延伸)、tau(分化过程中的神经元表达的神经元特异性的微管蛋白)、trkA（高亲和力的神经生长因子的受体）。实验结果表明，诱导后未反应细胞有轻微的NSE染色，而反应细胞的NSE表达不断增强，绝大多数胞体变为圆形有突起的细胞表达高水平的NF-M，部分反应细胞只在突起中表达NF-M，显示成熟神经元的表型，神经元样细胞的胞体和突起中均有tau表达。所有的神经元样细胞都表达NSE，但是只有一部分表达NeuN，暗示这部分细胞是有丝分裂期后的成熟的神经元。诱导5小时后，部分MSC来源的神经细胞高水平表达Nestin，随着诱导神经的延长，Nestin的表达逐渐减少，到第6天就检测不到了，但trkA从5小时到6天的时间段中持续表达，这些表明了神经细胞不断成熟的过程。反应细胞的GFAP染色为阴性，表明在体外诱导中，MSC不向星型胶质细胞分化。联合应用DMSO/BHA时诱导MSC成为神经元的比例最高，有约80％的细胞表达NSE和NF-M。
Mezey等（10）在体外检测BMSCs 的神经细胞表型，发现急性分离的细胞培养4小时后Nestin染色阴性，加入含PDGF（platelet-derived growth factor）10 ng/ml的DMEM-10% FCS中培养15天后，18-50％的细胞为Nestin阳性。
Sanchez-Ramos等（13）发现BMSCs用含EGF的培养液培养，表达Nestin的蛋白和mRNA，加入0.5mΜ
RA(all-trans-retinoic acid,全反式视黄酸)、10ng/ml BDNF(brain-derived neurotrophic factor，脑源性神营养因子)和10％ FCS的诱导液后，BMSCs中fibronectin阳性细胞的数目明显减少，许多大而扁平的fibronectin阳性细胞变为有长突起的针样细胞或者小的卵圆形的细胞，其fibronectin阴性。NeuN阳性和GFAP阳性细胞分别占总细胞数的0.5 ％ 和1 ％。在BMSCs和神经细胞的共培养实验中，2.5×105个大鼠BMSCs种在2.5×105大鼠中脑细胞上，使用含RA和BDNF的N5培养基，2周后固定染色，约2-5％ BMSCs的NeuN阳性。人BMSCs和大鼠中脑细胞共培养1周后，2-4％ BMSCs的NeuN阳性，聚集在大鼠中脑细胞周围，呈椭圆形或者针形，但没有表达MAP-2（microtubule-associated protein-2），5-8％ BMSCs的GFAP阳性。共培养的实验表明，细胞之间的相互接触和营养因子、细胞因子对细胞的分化有重要作用。NeuN最开始出现在神经干细胞脱离细胞增殖周期开始向神经元分化的时候，而MAP2的表达在发育过程中晚于NeuN, 在新生大鼠一般多出现在出生后10-20天。BMSCs源的神经细胞表达NeuN而不表达MAP2说明细胞处于不成熟神经元的阶段，其向成熟神经元的分化需要进一步的长时间的实验观察。
Deng等（14）发现未分化的hMSCs表达某些神经细胞标志，如MAP1B，TuJ1 (neuron-specific tubulin)，NSE，Vimentin（波形蛋白）。用0.5mM IBMX (isobutylmethylxanthine)/ 1mM dbcAMP (dibutyryl cylic AMP)诱导hMSCs，2天后出现典型的神经元样外形，6天后占细胞总数的25 ％，而且有生长锥样末端结构和未分化细胞接触，细胞生长减慢，但未死亡。细胞表达NSE和Vimentin升高，但MAP1B和TuJ1没有变化，在未诱导和诱导细胞中均未发现NF-M、MAP2、tau、GFAP、S-100（成熟星型胶质细胞标志）、MBP(myelin basic protein，少突胶质细胞标志)的表达，说明hMSCs诱导成为早期的神经前体细胞。从诱导6天的hMSCs中撤去IBMX/dbcAMP后培养，所有神经元样细胞死亡，说明hMSCs向神经细胞分化是不可逆的。IBMX是磷酸二酯酶抑制剂，dbcAMP是cAMP的类似物，二者都可以提高细胞内的cAMP水平，诱导hMSCs成为神经前体细胞。
骨髓基质细胞修复脊髓损伤的研究
发现MSCs能诱导成为神经细胞后，研究者就开始尝试用MSCs移植治疗脊髓损伤。
Chopp等（15）将4μl 含2.5×105 MSCs 5分钟注射到脊髓损伤中心处，对照组用PBS注射。一、二、四周后脊髓内存活的MSCs分别是约为2.6×104、2.1×104和1.5×104个，在脊髓内迁移的范围分别距离注射中心2mm、＞2mm和5mm。用BBB (Basso-Beattie-Bresnehan)评分法分析脊髓功能恢复情况，术前为21分，脊髓挫伤后为0-6分，注射后为6.7-7.0分。对照组在注射4周后恢复到11.5分，到第3周后即为平台期，恢复缓慢，运动功能明显受限。注射MSCs组4周后恢复到15.3分，而且一直呈好转趋势，到4周时未出现平台期，大鼠四肢运动协调，可支撑身体重量。免疫组化发现脊髓室管膜细胞、胶质细胞和脉管系统表达Nestin增加，注射MSCs的脊髓内Rip(少突胶质细胞标志)变为阳性，植入的MSCs表达NeuN。作者认为，MSCs植入促进脊髓损伤恢复可能的作用机理为，受损的组织为移植的MSCs提供了微环境，产生信号诱导植入细胞表达细胞因子，促进室管膜细胞等的增殖，激活内源性的修复机制。
Hofstetter等（16）发现未经过诱导的MSCs有37.5% ± 1.2的Nestin阳性。将MSCs用 5 mM 2-mercaptoethanol（β-巯基乙醇）诱导48小时，进行膜片钳检测其电生理特性，发现没有表达钠、钾电压门控通道，不产生动作电位，说明诱导的神经元样细胞是不成熟的神经元。在T9脊髓挫伤处注射未经过诱导的MSCs，分为损伤后立即植入组和延迟一周植入组，植入的细胞数为30 000/10μl。5周后，立即植入组的功能恢复和阴性对照组无显著差异，但是延迟植入组明显促进功能恢复，BBB评分由7.9提高到9.2。对照组动物不能用后肢支撑体重，而延迟植入组的12只大鼠中有7只可以支撑体重，其中有2只恢复行走，前后肢协调，BBB评分为13分。5周后脊髓内的MSCs来源的细胞数延迟植入组有2,966个，而立即植入组只有518 ± 106个。移植前后MSCs的表型发生变化：Vimentin ++/－，Laminin +/－，Nestin ++/－， NeuN －/+。植入的MSCs形成束状纵向桥接病变区两端的组织，有较多的星型胶质细胞在其周围生长，排列规律。沿MSCs束发现5-羟色胺阳性的神经纤维，这些神经纤维的出现应该是改善损伤的脊髓功能的一个重要因素。
总之，虽然目前诱导MSCs向神经细胞转化的机理不清，不同研究者的诱导和观测方法不尽相同，结果不尽一致，但仍有充足的证据表明MSCs可以向神经细胞分化，这可以为用细胞移植治疗神经系统疾病提供方便的取之不尽的细胞来源，具有很大的临床应用前景。
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13 Sanchez-Ramos J, Song S, Cardozo-Pelaez F et al. Adult bone marrow stromal cells differentiate into neural cells in vitro. Exp Neurol ):247-56
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16 Hofstetter CP, Schwarz EJ, Hess D et al. Marrow stromal cells form guiding strands in the injured spinal cord and promote recovery. Proc Natl Acad Sci U S A 2002 Feb 19;99(4):对此问题，目前有争议。有人认为向神经细胞横向分化的骨髓间充质干细胞可能为残留的部分ES细胞。这些问题可以看看2002年4月以后的文献。azdong323兄所言极是，我曾经咨询一个从国外回来的从事造血干细胞和骨髓间充质细胞研究的教授，他说目前对这个问题有很多争议，主要是关于横向分化是否存在的问题。但是这个问题我这么看，不论是横向分化还是残存或者融合的ES的作用，只要是骨髓中存在着分化潜能的细胞，就可以先拿来作为细胞治疗或者组织工程的种子细胞。至于其最终来源，可以进一步研究。不知道azdong323兄对我这个观点这么看？bonest 兄所言也有道理，但不搞清楚这个问题就进行临床应用的话，对其安全性和有效性均没有保证，那我们这些人和江湖游医也就没什么区别？当然我的话可能有些偏激，总而言之，这些问题都说明人们目前对干细胞的认识还很肤浅，还需要走过漫长的路程，也许bonest 兄和我都有可能等不到那一天的到来。前几天看了一篇文章，作者叫奚永志（似乎是这个名字），文章对成体细胞的所谓“横向分化”作了分析，比较客观，观点大致是：
1、ES细胞可与成体细胞融合，给人以“横向分化”的错觉，
2、成体细胞中含有极少量处于静止状态的胚胎干细胞，体外培养时产生“横向分化”的假象。
02年6月后的science和nature都有相关报道，认为成体细胞的横向分化证据不足。
我不是搞干细胞的，是闲来无事偶尔看到的，不对之处请指教。正如azdong323 兄和天天站长所言，近来学术界对横向分化的怀疑和反对意见占上风，但是其观点和证据也有令人怀疑之处：
1 nature的文章把观察到‘横向分化’的现象解释为细胞融合，但是体内细胞的自发融合率是很低的
2 science的文章说没有观察到MSC分化为神经细胞，但是这篇文章中用的细胞是SP (side population), 不能代表全部MSC。
如果所谓横向分化现象是极少量处于静止状态的胚胎干细胞的作用，那么下一个研究热点会不会是分离体内的这种细胞呢？成年组织干细胞到底怎么了
奚永志；吴祖泽
　　[本文提示]
　　▲自2002年4月始，《Nature》与《Science》上连续刊发了一系列针对成年组织干细胞“可塑性”理论的质疑性文章，其中心问题是：自然界真的存在成年组织干细胞的“可塑性”吗？
　　▲骨髓细胞在体内不能“横向分化”为神经细胞的最新证据▲成年造血干细胞发育“可塑性”证据不足的最新研究结果
　　二十世纪九十年代中期有学者报道某些成年组织干细胞可分化成为在发育上无关的其他系列的细胞类型，亦即成年组织干细胞具有“可塑性”（plasticity）、“横向分化”抑或“跨系分化”（transdifferentiation）潜能。此后有关各种成年组织干细胞“可塑性”研究的报道在《Nature》、《Science》及《Cell》上频频出现，尤其在年期间，这种报道达到了高潮。
　　这一惊人发现不仅引起整个生命科学界的极大震动，而且还引起了世界各国政府与经济界的巨大关注，乃至于普通公众也对此产生了浓厚的兴趣与厚望。因为从发育生物学的角度讲，只有ES细胞才能产生不同胚层的各类细胞，而成年组织干细胞在其进化潜能上有更多的局限性，即成年组织干细胞只能向其所在胚层的某些或某类细胞进行分化或转分化，而不能跨胚层或跨系分化。当然，此种理念也正受到以“Dolly”克隆羊为代表的核移植技术等细胞发育再程序化（reprogramme）的巨大挑战。不过应该强调的是，无论是在正常发育进化状况下，还是在病理生理状况中，机体内都不会自然地发生“Dolly”样事件，这种事件也只有在人为的条件下才会发生。然而，自2002年4月始在《Nature》与《Science》上连续刊发了一系列针对成年组织干细胞“可塑性”这一理论的最新质疑性研究，其中心问题就是：自然界真的存在成年组织干细胞的“可塑性”？　　成年组织干细胞“可塑性”是实验设计不严谨的失误所为？主观判断错误所致？成年组织干细胞的“可塑性”与全能干细胞或胚胎干细胞又有何种关联？结论是：所谓的成年组织干细胞的“可塑性”缺乏科学依据，成年组织干细胞的“横向分化”是成年组织中余存的胚胎原始干细胞所为，或与自发融合相关。
　　实质上，对于成年组织干细胞“可塑性”的质疑早在2000年就已有学者提出。如在2000年美国血液学年会闭幕式上有三个特邀报告全都是这方面的，日的《Nature》上就有“是万能药还是潘朵拉盒？”质疑“可塑性”的理论。限于当时人们对于“可塑性”发现的巨大热情，没有人注意这一非主流性的异议和发现。
　　一、成年组织干细胞与ES细胞自发融合导致“可塑性”的发现
首当其冲的是，2002年4月美国遗传学家Gage和Wurmser在《Nature》上以《干细胞：融合引起的混乱》为题对当前举世关注的干细胞“可塑性”问题的评述。起因是同期《Nature》上刊发的英国和美国两组科学家共同的惊人发现。如英国爱丁堡与牛津大学的Ying等人以《自发融合改变的潜能》为题发表了他们质疑成年组织干细胞“可塑性”的最新研究成果，美国佛罗里达大学医学院的Tzerada等人则以《骨髓细胞通过自发细胞融合表达其他细胞的表型》报告了他们有关骨髓造血细胞“可塑性”存有误判的研究结果。他们的结果共同表明，ES细胞在体外与神经或造血干细胞共同培养时，能自发地发生神经或造血干细胞与ES细胞之间的融合，诱导神经干细胞或造血干细胞进行“横向分化”为胚胎样干细胞，然后展现出ES细胞的表型特征与相应功能，由此使所谓的成年组织干细胞具有了“可塑性”潜能。
　　二、成年组织中余存一定数量胚胎样原始干细胞的实验依据
2002年6月，《Nature》刊发了美国明尼苏达大学Verfaillie教授小组题为《源自成年骨髓的基质干细胞所具有的全能性》的研究结果，他们证实在成年许多组织中余存着一种稀有数量的胚胎样原始干细胞，表达ES细胞的遗传标志如Oct－4、Rex－1以及SSEA－1，体外培养条件也基本类似于ES细胞，曾被命名为多能性成年干细胞（multipotential adult progenitor cells，MAPCs），或多能成年祖细胞，也有称之为成年源干细胞（adult derived stem cell，ADSC），或旁群细胞（side population cell，SPC）以及肌源性干细胞（musclederivedstemcell，MDSC）。单一水平的MAPCs在细胞因子的体外诱导下可以分化为内、中、外各胚层各种组织定向干细胞。由于缺乏特异性形态、表面标志和分化抗原，所以至今还不能高度纯化分离MAPCs。况且这类细胞都处于静止状态，很难实现克隆化。因此，在各种成年组织细胞的体外培养中，必然混杂有MAPCs。所谓的成年组织干细胞″可塑性″很可能是这些细胞所为。
　　三、骨髓细胞在体内不能“横向分化”为神经细胞的最新证据
日《Science》发表了美国贝尔医学院Shine等人题为《骨髓细胞在体内不能横向分化为神经细胞》的研究报告。他们以B6小鼠为移植受体，以构成性表达LacZ标志的Rosa26小鼠为供体，移植其骨髓SP细胞后，虽然受体鼠外周血中80％～95％的白细胞表达LacZ，但其中枢神经系统所有部位（包含嗅觉球及颈髓）均未检测到LacZ基因，即便是在施加脑皮质刺伤后亦是如此。因此，Shine等认为成年骨髓SP细胞或源自SP细胞的子代细胞，在他们的实验条件下是不能发生“横向分化”的。此外，Shine等还证实，移植未经分离的骨髓细胞也不能发生“横向分化”为神经细胞。因此，Shine等认为“骨髓变脑”的“横向分化”可能不是一个共性，而是取决于或者有赖于研究者为了验证某种假设所采用的实验系统。
　　四、成年造血干细胞发育“可塑性”证据不足的最新研究结果
紧随其后，《Science》在9月5日又刊发了当今国际干细胞基础研究领域最具权威的专家、美国斯坦福大学医学院Weissman教授领衔的题为《成年造血干细胞发育可塑性证据不足》的研究报告。为了严谨地证明骨髓HSC在体内的分化命运，他们采用了移植单一一个标志基因的GFP＋C－kit＋Thy1.1loLin－Sca－1＋骨髓HSC的策略，结果表明绝大数非造血组织系统如脑、肾、肠、肝及肌肉中并未发现GFP＋非造血细胞，无明确的“横向分化”现象。而单一移植的HSC－GFP＋在肝脏细胞中则发现了极低概率的转分化现象，这些细胞在肝细胞中被鉴定出的频率为1／70000。
　　GFP＋肝细胞始终是以个体或孤立的方式存在，远不像先前所报道的那样形成明显结节状的GFP＋肝细胞。为了深入调查这种“可塑性”的可能性，他们又采用GFP＋：GFP－间生态鼠模型加以验证显示，尽管有高水平的造血交叉植入，但仍未发现交叉植入的非造血细胞。从而进一步支持单一细胞移植小鼠的实验结果。由此Weissman等认为，无论是骨髓或外周血HSC及其子代细胞的“横向分化”即便发生的话也是极为罕见的事件。因此，HSC向非造血细胞的“横向分化”并非HSC发育程序中的原由共性。
　　五、国际干细胞研究权威人士对成年组织“可塑性”的评价
　　9月6日，《Nature》杂志以Weissman教授等人的最新研究为契机，在其《News》专栏以《干细胞遭到重创――阴性结果对干细胞治疗提出了真实的质疑》为标题，专访了包括Weissman教授在内的几位国际干细胞基础研究领域的著名学者，阐明他们对当今“可塑性”研究的观点。Weissman教授指出：“在临床医生实施干细胞相关的治疗前，所有的干细胞实验均需要重复验证。因为人类对于干细胞研究缺乏坚实的科学基础。”
　　鉴于目前有些干细胞治疗实验正在临床上实施，Weissman教授说：“我担忧非干细胞专家正在承认并在实施干细胞治疗。为此，对于那些未从事过干细胞研究单位的科研人员的实验要格外仔细慎重。”英国伦敦癌症研究所的Enver教授则认为：“目前出现成年组织干细胞‘可塑性’研究的狂热与不理智，和各学术期刊有着密不可分的责任。因为自首次报道成年组织干细胞‘可塑性’的研究结果后，各大杂志渴求地发表这些热门的论文，在这种内外燥热的环境下，科技人员失去了科学家本该有的科学性、严谨性。”哈佛大学医学院国际著名干细胞生物学家Orkin教授则认为：虽然任何不同实验室所做的研究结果很难加以对比，但是“‘横向分化’的确被过度夸大渲染了”，“对成年组织干细胞‘可塑性’的否定结果并不意味着干细胞疗法的终结，这只是对它提出更为严谨科学的查实”，“骨髓或其他成年组织中可能存在着具有多潜能性的细胞，由于含量极其稀少很难加以纯化分离并用于临床治疗。”更应注意的是，“在体外培养过程中，培养细胞转化成癌细胞的可能性极大，或使其带有其他难以名状的特性。”Orkin教授最后强调：“目前干细胞研究领域中需要的是更为严谨、科学的实验标准，更要冷静反思，做设计周密、严谨科学的实验，而不是华而不实、昙花一现的东西。”
　　六、我们应引以为戒的经验与教训
　　面对生命科学领域中如此重大而又截然相反的研究结果与结论，我国无论是从事该研究的科技工作者，还是从事国家科技政策方向性工作的管理者都应本着科学、严谨、求实的学风，沉下心来，冷静思维，审慎应对有关成年组织干细胞“可塑性”的“热”与“冷”，且不可急功近利，更不要大兴炒作之风。就干细胞而言，时至今日，无论是胚胎干细胞或是成年组织干细胞，人类对于它们的认知还仅是初步的，远远未达到穷尽的程度。我们所面临的细胞基础性研究的内容，实在是太复杂了，道路还很遥远。正如著名发育生物学家Zon在日《Nature》中所言：“对于干细胞科学，我们还处在黑暗的年代（the Dark Ages）。”从应用研究方面来看，实事求是地说，在不远的将来，10年也好，50年也罢，乃至于更漫长的时期内，试图仅采用干细胞（无论是胚胎干细胞还是组织干细胞）通过在体外的诱导培养，就能获得人们所期望的人体各种实质器官，如心、肝、脾、肺等，都是不真实的。即便是一些所谓简单的脏器，如膀胱、大肠、小肠等，以及相应的多种组织，如皮肤、肌肉等也绝非现实。最新一期的《Science》上刊发了瑞典政府、科技界等强烈质疑高强度资助干细胞研究的评论，值得我们一读和借鉴。
　　作者　奚永志：军事医学科学院附属医院免疫学研究室及国家生物医学分析中心免疫学研究室主任、研究员、教授、博士后导师
　　吴祖泽：军事医学科学院放射医学研究所实验血液学研究室及全军实验血液学重点实验室
日《健康报》有谁见过骨髓间充质干细胞向神经干细胞横向分化的报道吗？
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