科学家们一直将干细胞誉为阻止、甚至逆转糖尿病、脊髓损伤以及帕金森病和阿尔茨海默病等退行性疾病损害的希望所在。
从人类胚胎中获得的干细胞似乎提供了新疗法的最佳机会，因为与其他干细胞不同，它们具有转化为几乎任何类型组织的能力。但研究人员抱怨说，政治障碍阻碍了他们确定这些细胞的全部潜力。
六年前，布什总统将联邦资助的研究限制在2001年8月9日之前从胚胎中提取的约20个可行的细胞系。干细胞界多次呼吁解除这些限制，指责指定的细胞群落已经受到损害或破坏，并且未能放松禁令正在阻碍美国发现新的拯救生命的治疗方法。但反对者认为这种研究是不道德的，因为必须破坏胚胎才能获得其细胞。
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上周，国会向布什提交了一项立法，允许联邦资助的科学家研究来自冷冻胚胎的细胞，这些胚胎是生育诊所患者不再需要并选择捐赠而不是丢弃的。《2007年干细胞研究促进法案》还阐明了此类研究的伦理准则。
布什立即重申了他否决该法案的承诺（就像他对去年提交到他办公桌的类似立法所做的那样）——参议院是否能够争取到足够的票数来推翻否决权尚存疑问。参议院在4月份以63票对34票的投票结果通过了该法案——仅仅比推翻否决权所需的三分之二多数票少四票——当时有两名该法案的支持者缺席。
在否决该措施时，布什表示，“强迫美国纳税人支持蓄意破坏人类胚胎”将是“一个严重的错误”。
批评人士进一步认为，胚胎干细胞研究是不必要的，因为来自成年人的干细胞据称同样有前途。事实上，就在众议院上周投票的前一天，研究人员宣布，他们已诱导从成年小鼠身上提取的普通皮肤细胞模仿胚胎细胞，如果他们学会对人类做同样的事情，这可能提供一种简单且看似争议较少的方法来创造大量干细胞。
尽管研究人员表示，这一发现并没有否定对真正胚胎干细胞进行研究的必要性，但批评者抓住它作为进一步证明此类研究是多余的证据：如果可以将成年细胞转化为类似胚胎的细胞，他们认为，那么为什么不使用它们而不是破坏胚胎呢？
这一说法与在关于联邦资助新的胚胎研究的激烈辩论中多次提出的说法相呼应。特别是，胚胎干细胞研究的反对者一再指出从成人身体中提取的干细胞的所谓能力，至少在一个实验室的手中，这种能力似乎几乎与胚胎干细胞的能力相匹配。
与上周的研究相反，其他实验室从未重现作为这些论据基础的戏剧性发现。在过去的六个月中，调查揭露了一个实验室数据的奇怪缺陷，该实验室声称已成功地操纵成年干细胞使其表现得像胚胎组织。
乍一看，一系列不可重复的结果可能表明该领域本身存在问题。
在最近的采访中，顶尖的干细胞专家表示，这些失败反映了该领域的高调公众形象及其政治化，这掩盖了真正的进展。“我讨厌[重大声明无法复制]，因为它使我们的领域看起来像一个充满骗局和欺诈的领域，”斯坦福大学的干细胞生物学家欧文·韦斯曼说。
长期以来的传统观点认为，成年干细胞只能形成其起源组织。研究人员仅从人体的一些器官和组织中分离出了干细胞，包括血液、大脑、骨骼肌、心肌以及最近的皮肤。他们希望发现是否也存在胰腺、肝脏和脊髓等其他关键器官的干细胞。许多成年干细胞研究的重点是识别定义这些细胞并允许它们在产生其器官的各种细胞类型时无限期地补充自身的基因和分子——干细胞的定义特征。学习在实验室中培养和操纵成年干细胞也可能使研究人员能够从中创造组织再生疗法。
1990年代后期和本世纪初的一系列引人注目的结果表明，特定的成年干细胞（如来自血液的干细胞）似乎能够超出预期并转化为其他器官和组织。当被设计成发出绿色光并注射到小鼠体内时，这些研究显示，在诸如大脑、心脏和肝脏等意想不到的器官中出现了发光的细胞。发现者将此过程称为转分化。
然而，在几年内，试图复制这些发现的实验室要么失败了，要么对它们提出了简单的解释，例如注射的细胞与已识别的器官中的细胞之间发生融合。2002年9月的一项后续研究发现，没有证据表明造血干细胞在大脑、肝脏、肾脏、肠道和其他组织中广泛转分化。哈佛干细胞研究所的干细胞和心血管研究员肯尼斯·基恩说，转分化可能会发生，但如果是这样，它一定是一种罕见的事件。
当明尼苏达大学的干细胞生物学家凯瑟琳·维法利领导的研究人员在2002年7月报告说，他们注射到幼胚胎中的骨髓来源细胞与胚胎干细胞一样，贡献于所有三个胚层时，科学家们更加震惊。
维法利和同事们试图培养从啮齿动物间充质中提取的干细胞，间充质是骨髓的一种成分，有助于脂肪、骨骼和肌肉的形成。骨髓细胞通常不会在实验室中生长，但该团队报告说，通过仔细控制细胞接收到的氧气量以及其他生长条件，他们可以将细胞存活至少一年。实验表明，在此过程中，细胞似乎变成了其他东西。根据该小组在《自然》杂志上的报告，这些细胞没有仅出现在未来的间充质细胞所在的胚胎的中胚层，而是扩散到了形成皮肤、大脑和肠道等其他组织的两个相邻层。
研究人员推测，他们称之为多能成年祖细胞 (MAPC) 的细胞可能在培养中退化到更原始的状态，或者是从胚胎发育中遗留下来的。“这开始让人兴奋，认为可能存在这些具有胚胎干细胞潜力的成年干细胞，”波士顿乔斯林糖尿病中心的干细胞研究员艾米·瓦格斯说。
为了通过复制结果来证实结果，其他实验室尝试培养细胞但没有成功。当时在斯坦福大学干细胞生物学家欧文·韦斯曼实验室担任博士后研究员的瓦格斯在 2002 年在维法利的实验室花了一周时间试图学习培养 MAPC。“它们非常挑剔，”她说。据韦斯曼说，即使是宣布将在实验室培养皿中教授细胞培养课程的维法利，有时在培养它们时也会遇到问题。
培养干细胞的困难并非闻所未闻。“培养各种干细胞所需的培养条件可能非常棘手，”加州理工学院在帕萨迪纳的神经干细胞生物学家大卫·安德森说，甚至涉及到水源。但是，尽管研究人员尽了最大努力，但研究结果越长时间无法复制，结果似乎就越不合理。
在此背景下，总部位于伦敦的《新科学家》杂志在 2 月份报道说，维法利 7 月在《自然》杂志上发表的论文中呈现的数据在 2002 年 8 月发表的《实验血液学》第二篇论文中以不同的标签出现，但其他方面是相同的。这些数据指的是据称定义细胞的细胞表面蛋白。当月，明尼苏达大学召集的一个专家小组认为，由于数据中存在进一步的不一致，这些数据“存在严重缺陷”并且“可能不正确”，但并未指责维法利或其实验室中的任何人故意操纵数据。
研究人员表示，有缺陷的数据并没有与该论文的主要主张相矛盾，即注射的细胞具有与胚胎干细胞相似的潜力，因为它们可能只是具有数据中未包含的其他细胞表面蛋白。 [见尾注]
然而，在 3 月份，当《新科学家》报道说来自维法利实验室的数据中同一张图像出现了三次时，出现了其他问题——一次指的是 2001 年发表在《血液》杂志上关于人类 MAPC 的论文中的骨骼，一次指的是软骨，还有一次指的是 2006 年专利申请中描述的骨细胞。
在第一次数据问题曝光之前不久，维法利的工作在 1 月份得到了推动，当时她的实验室与韦斯曼的实验室共同报告说，他们复制了 2002 年《自然》杂志论文中的第二个发现——MAPC 可以部分替代小鼠被破坏的骨髓（红细胞的制造场所），这本身就是不寻常的，因为它们不是来自造血干细胞，韦斯曼说。他补充说，但是，如果它们像报告的那样工作，MAPC 仍然不是很有效：一个成年的造血干细胞取代的骨髓与一百万个 MAPC 一样多。
“即使欧文也参与其中，对这篇论文仍然有很多怀疑，”基恩说。韦斯曼说，他的实验室仍然没有创造出 MAPC。对于与维法利的实验，维法利现在是比利时鲁汶天主教大学的干细胞研究负责人，他的当前博士后研究员之一斯科特·迪拉在鲁汶将细胞植入小鼠体内，然后带到斯坦福大学进行检查。
专家们不愿对维法利做出判断，他们认为她是一位谨慎的研究人员。尽管如此，可疑的数据和缺乏复制性引起了人们的注意。“这一切闻起来都很糟糕，”密歇根大学安娜堡干细胞生物学中心的干细胞生物学家肖恩·莫里森说。他说，重要的问题仍然是这些发现是否可以复制。“现在人们有一种倾向，过早地真的对凯瑟琳‘大打出手’，”他说。维法利没有回复要求置评的电话或电子邮件。
尽管胚胎干细胞研究的反对者抓住了转分化和 MAPC 不放，但很少有科学家提出用成年干细胞来代替胚胎干细胞，莫里森说。美国国立卫生研究院的干细胞生物学家伊娃·梅齐发表了转分化研究之一，并坚持该效果，她指出，胚胎细胞自然比成年干细胞更具多功能性。“那是它们的工作，”她说。
莫里森表示，转分化研究在该领域留下了污点，但这仅代表研究的一个子集。“总有人抱着快速致富的心态，”莫里森说。“在任何有可能让你的论文登上《纽约时报》头版的领域，这都是一种职业风险。... 这是一个备受瞩目的领域，这意味着当人们犯错时，它会受到更多关注。”
“所有这些真正危险的地方，”加州理工学院的安德森补充说，“是当临床医生开始根据可能不牢靠的实验结果进行试验时。”
转分化研究催生了许多临床试验，其中包括一些心脏病发作患者在其心脏中注射造血干细胞，希望以此替代死亡的心肌。去年的结果并不令人鼓舞：在两项较短的试验中，心脏功能改善了几个百分点或根本没有改善，而一项较长的研究发现有轻微但暂时的好处。
韦斯曼表示，大多数干细胞临床研究未能满足他认为的关键标准：它们应该基于明确的、经过同行评审的组织再生演示，由大量独立的团队重复，并提供快速、持久的益处。
钱同意基础干细胞生物学并没有跟上临床研究的步伐，但他表示，迫切需要新的治疗方法。“我能理解为什么人们有动力通过进行试验来尝试做一些事情，”他说。“他们会继续前进，我们将从中学习一些东西，”他指出，尽管他补充说，目前在临床上的治疗方法不太可能成为主流。
干细胞研究人员认为，无论成体干细胞的潜力如何，胚胎研究都可以帮助他们实现这一目标。例如，去年 12 月，钱的研究小组报告说，通过追踪心脏肌肉干细胞从胚胎组织的发育，找到了心脏肌肉干细胞的标记物。
同样，上周报告将小鼠皮肤细胞转化为类似胚胎细胞的三个研究小组表示，他们将不得不研究胚胎细胞，以了解如何以相同的方式重新编程人类细胞，并了解它们的潜力。
更新：6 月 13 日，《自然》杂志发表了该图的更正版本。该杂志表示，它已与独立专家核实了数据，“专家一致认为图 1 中的数据存在缺陷，但同意[撤回]不会否定该论文的中心发现。”