6.12 干细胞：奇迹、诱惑、伦理、法律、商业

干细胞全家福

干细胞是过去十年肿瘤医学、再生医学和抗衰老领域的明星。未来很多年应该还是明星。

干细胞(stem cells, SC)是一类未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生和修复各种组织器官并提高其功能的“年轻态”细胞，医学界称之为“万用细胞”。生命体即是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。

干细胞能够修复、改善或取代损伤、缺失、病变、衰老的组织或器官，治疗目前尚不能治愈的大多数疾病。

因为干细胞就像道家所讲的“生命元气”，在动物胚胎和组织中一直分裂并保持原本的未分化状态；干细胞还具有“七十二变”的能力，可以分化成各种不同的细胞。
通俗的讲：干细胞就是体内能分裂、会变化的原初形态的“婴儿”细胞。

干细胞与再生医学

干细胞是生物医学的重要研究方向，是肿瘤医学、再生医学的明日之星，也是抗衰老领域的传播明星。

再生医学是研究机体的正常组织特征与功能、创伤修复与再生机制及细胞分化机制，寻找有效的生物治疗及工程学方法，促进机体自我修复与再生，或者构建新的组织和器官，以改善或者恢复损伤组织和器官功能的科学。

干细胞深入研究源于再生医学。再生医学对干细胞的应用经历了成体干细胞、胚胎干细胞和诱导多功能干细胞三个阶段。

• 成体干细胞
  生物体发育过程中，有一些细胞会中途停下来，不继续分化，长期保持幼稚状态和分化潜能；当受到特殊理化刺激后，又会活跃起来，开始增殖和分化，变成机体需要的细胞类型，发挥作用。

成体干细胞是存在于已经分化组织中的未分化细胞，好像隐藏在成人群体里的孩子，一旦有需要，这些“孩子”细胞就迅速长成“大人”。成体干细胞最早开始于上世纪60年代对造血干细胞的研究。造血干细胞也是目前研究得最透彻的一种干细胞，是应用最成熟的成体干细胞，用于治疗血液系统肿瘤和某些免疫系统疾病和遗传病。随后又出现了对上皮干细胞、神经干细胞等成体干细胞的研究和应用，目前比较成熟的干细胞成体组织有：脑、脊髓、外周血、血管、骨骼肌、心肌、皮肤、肝脏、消化道、肺等。成体干细胞多应用于器官和组织功能修复，是再生医学的重要技术手段。

生物学课本上的名图：左边是鱼，右边是人类，三个阶段的胚胎外形

• 胚胎干细胞
  人类胚胎的成长过程似乎浓缩了人类进化过程，让普通大众都容易联想到胚胎细胞的神奇，遑论科学家们的敏锐感觉了。胚胎干细胞取自早期胚胎，准确诱导胚胎干细胞向特定细胞类型分化，就可以用这些定向分化的细胞植入患者体内用于疾病治疗，如：帕金森症、糖尿病、外伤性脊髓损伤、浦肯野氏细胞变性、杜兴肌营养不良、心脏病、失明失聪等疾病。

胚胎干细胞是从哺乳动物包括人的早期胚胎分离培养出来的，其分化潜能大、增殖能力强，既是胚胎发育的基础，又是机体各种细胞最早的祖先，属于全能干细胞。胚胎干细胞具有与早期胚胎细胞相似的结构特征，有较高的核质比和正常的整倍体核型。胚胎干细胞通常来源于4～5d大小的胚胎，这个时期的胚胎是一个中空的细胞团，称为胚泡。胚泡由三层结构组成滋养层、囊胚腔及内层细胞团(由大约30个细胞组成，位于囊胚腔的一端)。体外培养胚胎干细胞时，培养器皿的内表面需要有一层小鼠成纤维细胞作饲养细胞层，其作用是为转移至培养皿的内层细胞团提供一个可以贴附的表面，同时，饲养细胞层还会向培养基中释放营养物质，促进培养细胞的生长。

• 诱导多功能干细胞

2006年，日本京都大学科学家Takahashi1和Yamanaka发现四种基因：Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4通过一种逆转录病毒载体，导入小鼠皮肤成纤维细胞中，可以使来自胚胎小鼠或者成年小鼠的不同的纤维原细胞拥有胚胎干细胞的多能性。

由此发展起来的技术叫做iPS干细胞重编程技术，因而开启了诱导多功能干细胞的时代。诱导多功能干细胞就是用普通的体细胞，用iPS重编程技术，使细胞回到“原初”状态，成为多功能干细胞，具有与冒着伦理风险从胚胎获得的胚胎干细胞类似或者相同的功能。

干细胞四因子作用机理4. iPS一般实验流程

2016年-2017年2月，检索到的iPS干细胞技术的新闻摘要如下：

• 2016年4月 新研究用iPS细胞再生出完整皮肤系统
  日本研究人员在一项新研究中利用实验鼠的iPS细胞再生出完整的皮肤系统。这可能将有助于开发出治疗烧伤、严重皮肤病、重度脱发等的新方法。
• 2016年9月 日本将进行世界首例他人iPS细胞移植手术
  据日本媒体报道,大阪大学内的专项审查委员会于2016年9月9日透露消息称，他们已经判定世界首例他人iPS细胞移植手术的相关实施计划是“适当”的，手术将能够实施。在本次手术中，专家会使用他人的iPS细胞（诱导性多能干细胞）制作视网膜细胞，并将制成的细胞移植给一位患有严重眼病的患者。
• 2016年10月10日 全球首例利用iPS细胞治猴子心脏病见效果
  《Nature》发表一项新的研究中表示，日本研究人员在实现器官再生中取得重要进展：利用猴子皮肤细胞产生的干细胞让5只患病的猕猴受损的心脏再生。
• 2016年10月 日本首次利用老鼠iPS细胞培养出卵子
  由九州大学和京都大学等组成的研究团队，利用10周大老鼠尾巴所培育的iPS细胞，来培育卵子及精子的“原始生殖细胞”。
• 2016年11月 日研究者利用人体iPS细胞成功培养癌细胞"杀手"
  日本京都大学一个研究小组日前利用人的诱导多能干细胞（iPS细胞）成功培养出具有杀伤癌细胞能力的“杀手T细胞”，使再生免疫细胞疗法向癌症临床治疗迈进一步。
• 2017年1月10日 日本确认iPS视细胞能让眼睛恢复感光
  日本理化学研究所多细胞系统形成研究中心(位于神户市)的研究小组在1月10日的美国科学杂志网络版上发表一项研究成果，确认iPS视细胞能让眼睛恢复感光。
• 2017年2月6日《PNAS》期刊在线发表一篇文章证实，诱导性多能干细胞不会增加基因突变
  基因突变易引发肿瘤，所以诱导性多能干细胞是否存在癌化风险，一直是科学家们关注的重点。现在，这一最新研究打破顾虑，证实这一问题并不应该阻碍iPSCs的研究进程。
• 2017年2月1日，首例异体诱导性多能干细胞临床试验将于2017年开展
  Masayo Takahashi团队宣布，其利用诱导性多能干细胞治疗黄斑变性眼疾的临床试验已经获得日本卫生部门的批准。研究团队使用的诱导性多能干细胞来源于捐赠的细胞，经过重编程和再分化获得视网膜色素上皮（RPE）细胞，用于疾病治疗。

iPS干细胞技术本质上是一种转基因技术。很多细胞级生物医学疗法都必须采用转基因技术，而且大多采用RNA病毒作为“导弹”，带着需要植入的基因片段“弹头”，精确地把需要插入的基因片段投送到细胞DNA内。转基因农作物的恐慌在生物医学家看来是政治事件和传播事件，热热闹闹而已。

干细胞的奇迹之路

• 干细胞是一群尚未分化完全的细胞，能够在长期的细胞分裂中不断自我更新；
• 在一定生理学条件或实验条件下，干细胞能被诱导成具有特定功能的细胞，如心肌搏动细胞或胰腺中分泌胰岛素的细胞；
• 研究干细胞将有助于我们理解干细胞如何转化成组成人体的各种纷繁复杂的特异性细胞；
• 某些人类重大疾病，如癌症和先天缺陷，可以归咎于细胞分化过程中产生的一系列问题。如果可以更好地理解正常细胞的分化发育过程，那么将有助于人们理解并纠正那些导致疾病的错误；
• 干细胞的另一个潜在用途是生产可应用于临床的细胞和组织。目前，捐赠的器官和组织常被用于移植取代患病的或者损伤的组织。但是，可获得的用于移植的器官和组织的数量远远不能满足患者的需求。干细胞为取代细胞和组织提供了可更新的来源，可以用于无数的疾病、紊乱和残疾，包括帕金森症、老年性痴呆、脊髓损伤、中风、烧伤、心脏病、糖尿病、骨关节炎和类风湿性关节炎等。

干细胞概念被抗衰老和美容保健用得最多最滥。图为某广告图片
这些干细胞的神奇效果还是过于枯燥，不能吸引公众太多注意力。干细胞的神奇来源于满足人类对长生不老、青春永驻的梦想实现。可以说，干细胞技术出现，让人类感受到自己是如此接近长生不老这个悠远的梦想。不管是百度、还是谷歌，搜索“干细胞”或者“Stem Cell”，得到的搜索结果大多是关于抗衰老和美容话题的页面，而且结果不仅仅局限于医学领域，而是波及到化妆品、保健品、食品等宽广范围。坊间盛传某某政要、某某富商、某某明星采用干细胞疗法，所以总是那么神采奕奕精神勃发，感觉比实际年龄要年轻若干的说法。这些都是干细胞科普和传播的胜利，干细胞未来创造什么的奇迹，让人们充满期待。

干细胞的诱惑

除再生医学领域外，干细胞临床应用在全世界范围内非常罕见。仅有少量国家和地区，在少量领域正式采用。现在能看到的报道大多是实验室成果，离临床还有相当距离，还有很多问题没有解决。如果希望提前享用到干细胞医疗技术对抗衰老、美容保健的实际效果，那么对绝大多数人还是诱惑，而不是现实。这涉及技术成熟度、临床合法性、伦理和法律、医疗保险制度的限制等诸多因素，干细胞商业服务还是鱼龙混杂局面。

这些情况对希望早些获得生物医学馈赠的大多数人不是一个好消息，好像明明可以看到一个香甜的苹果却够不到一样。遗憾的是，这样的局面对绝大多数人还将持续，干细胞这颗“不死神药”不是那么容易吃到嘴里的。

干细胞的伦理之争

伦理的问题，大多最后归结为经济问题

胚胎干细胞研究在美国一直是一个颇具争议的领域，支持者认为这项研究有助于根治很多疑难杂症，是一种挽救生命的慈善行为，是科学进步的表现。而反对者则认为，进行胚胎干细胞研究就必须破坏胚胎，而胚胎是人尚未成形时在子宫的生命形式。因此，如果支持进行胚胎干细胞研究就等于是怂恿他人“扼杀生命”，是不道德的，违反伦理的。

干细胞的伦理之争最典型的代表剧目就是美国最近几任总统关于胚胎干细胞研究的法律的不倒翁一样的摇摆不定。2001年开始，小布什总统开始，到2009年奥巴马总统，再到最新当选2017年上任的特朗普总统，对胚胎干细胞联邦资助与合法性问题的多次立场变动，吸引了大量的注意力。美国有生物医学研究者认为，联邦政府的这种不确定行为，严重影响了美国干细胞研究的进程。

干细胞研究还面临另外的伦理问题。比如：

• 如果干细胞的神奇效果最终得到确认，但是价格很贵，那么富人们就可以获得长生不老的权利，穷人们只能按照原来的寿命早早死去，这是一种社会不公；
• 如果干细胞与克隆人弄到一起，那么又将出现关于克隆人伦理问题的争论的升级版。

资本主义发明的技术进步路线离不开大量的金钱投入和利润计算，这就决定生物医学在目前的全球主流发展模式之下，肯定会首先以高昂的几个面世。艾滋病的鸡尾酒疗法、某些癌症的特效靶向药物等均已证明拥有更多金钱和更高社会地位的人将会获得更好的生命质量和生存机会。生物医学目前的发展路径肯定还是在这个路径依赖之中，这都涉及到很多争论已久的伦理问题。

干细胞的法律和医疗保险

伦理问题的一个有效的解决途径就是法律。用法律的形式规定“这样不行，那样不可以”似乎可以解决大多数伦理难题。但是，法律难以长期压抑经济的力量。按照马克思主义理论，经济力量属于经济基础，法律和制度属于上层建筑，这两者之间的关系异常复杂。按照自由市场主义观点，经济发展不需要约束，放任自由即可。这两种观点都无法解决目前实际问题。

医疗保险，离不开爱不来的重要社会制度

医疗保险兑现承诺与经济发展之间的矛盾，在干细胞技术发展和应用方面显得尤为突出。
干细胞技术从研究到实用，需要大量投入，达到复杂而苛刻的监管法律要求，周期非常长，耗费的资源异常巨大。与干细胞同属生物医学成果的癌症特效靶向药物因为昂贵的价格饱受批评，就是因为目前科研、商业、经济、法律互相作用的结果。干细胞研究也逃不开这个路径，而且会面临更加严峻的考验。

假设有这样一个国家：

• 已经建立了基本的医疗保险制度，规定了某些人享有无限报销权、某些人享有部分报销权、某些人没有或者只有象征意义的报销权；
• 提供的医疗服务和药品分类管理，某些纳入医疗保险，某些不纳入医疗保险。但有些特权阶层不受此限制；
• 通货膨胀速度很快，实际上过去预期的医疗保险资金增长远远低于通货膨胀的速率；
• 面临老龄化社会压力。

如果在这样一个国家昂贵的干细胞医疗服务（比如：精准医疗、个性化医疗的高端服务）列入医疗服务目录，并向社会有条件开放会出现什么情形？

• 拥有无限报销权的特权阶层会瞬间消耗掉全部医疗保险资金；
• 医疗保险系统破产。

面临这样难题的国家很多，因此现代生物医学发展与国家经济、医疗保险制度、社会福利、老龄化社会等复杂交联，缺乏有效的推广手段。目前唯一可行的方法就是等待。随着干细胞技术成熟，成本降低到不会影响法律执行和医疗保险系统稳定的时候再纳入医疗保险体系。

健康投资，最好的方向时开始研究和选择生物医学

干细胞商业服务

干细胞医疗服务本身的特点决定，干细胞商业服务会是未来一段时间的主流。如果希望及时享受干细胞医疗带来的抗衰老和保健美容的重大“利好”，那么只能选择研究那些商业服务机构更合适，更具投资价值了。

干细胞医疗商业服务，大约可预测的路径有三种：

• 成为境外权威精准医疗服务的会员客户，享受世界级的干细胞医疗服务；
• 成为境内获得干细胞医疗服务临床应用批准的机构自费接受干细胞医疗服务；
• 选择全球范围内权威的研究机构，成为其服务对象。

对于保守主义者，这些都不是好方法。保守主义者认为：只有列入国家医疗服务目录的医疗项目，或者只有列入医疗保险范围的医疗服务才安全可信，其余皆不足论。这样的想法没有错误，就好像大多数人喜欢把钱存到银行赚取最稳妥的银行利息。因为接受目录内医疗服务意味着获得的只是最基础的大众平均水平的医疗服务，不具有任何超额的“健康边际收益”，就是说，那样的选择注定只能是获得一个平均水平，而不会有任何惊喜的保底。

相对保守主义者，积极主义者认为：超越国家医疗服务目录的医疗服务项目才值得“投资”。这样想法也很正确，就好像具有投资眼光的人喜欢把钱投入具有一定风险的投资方向以期获得超出银行利息收益很多的投资收益一样。因为只有超越目录内医疗服务才可以获得超出大众平均水平的医疗效果，才会产生超额的“健康边际收益”。

对于追求健康投资超额边际收益的人们来讲，选择干细胞商业服务机构，就好像选择投资方向一样，需要做足功课，练就火眼金睛。难道这样不值得吗？

如果把花在医疗服务上的钱视为向自己的健康投资，那么就非常值得。而且可以获得超额收益。

6.生物医学：寻找上帝隐藏的生命之匙
6.12 干细胞：奇迹、诱惑、伦理、法律、商业