伊恩·威尔穆特坐在加利福尼亚州半月湾一家豪华海滨酒店的窗边，身穿淡蓝色毛衣和卡其裤，丝毫没有展现出一位完成了现代生物学中最引人注目的实验之一的科学家的形象。 1997年，当他和他的合作者公布克隆羊多莉时，他们点燃了胚胎干细胞研究领域，令公众惊叹，并引发了对人类即将被克隆的恐慌。 “多莉让所有人都感到惊讶，”贝勒医学院细胞与基因治疗中心的干细胞生物学家托马斯·茨瓦卡回忆道。 克隆青蛙拒绝成长超过蝌蚪阶段，而小鼠的看似成功已被证明是假的。 根据当时的科学共识，威尔穆特使用的方法克隆成年哺乳动物在生物学上是不可能的。
随着多莉的成熟，创造她的克隆技术——称为体细胞核移植 (SCNT)——发展成为一项丰富的研究事业。 科学家们希望最终能够提取患者的细胞，将其细胞核放入未受精的人卵中，然后收获胚胎干细胞来治疗帕金森病等难治之症。 但首次人体临床试验似乎仍然遥遥无期，胚胎克隆受到联邦资金禁令、极具争议的伦理问题和技术挑战的制约。 5月中旬，出于安全考虑，美国食品和药物管理局搁置了位于加利福尼亚州门洛帕克的杰龙公司对急性脊髓损伤患者进行试验的申请。
现在，64岁的威尔穆特是少数仍然忠于 SCNT 概念，但正在领导一场全面撤出该领域并转向替代技术的高调科学家之一。 另一种方法由京都大学的山中伸弥于 2006 年首次证明，它将成体细胞恢复到胚胎样状态，称为多能性，在这种状态下，它们重新获得了发育成任何类型细胞的能力。 任何设备齐全的实验室都可以应用这种相对简单直接的技术。 “这非常容易——一所高中实验室就可以做到，” Invitrogen 生命科学公司干细胞和再生医学业务主管马亨德拉·拉奥说，该公司总部位于加利福尼亚州卡尔斯巴德。 山中伸弥的方法还使科学家能够跨越核移植的卵子供应问题，并避开对破坏人类胚胎的顾虑。
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似乎是这些实用性，而不是内在的科学价值的缺乏，正在推动 SCNT 的外流。 威尔穆特将他自己方法的转变描述为他在爱丁堡苏格兰再生医学中心担任负责人的耗时责任的副产品，他去年在附近的罗斯林研究所工作近三十年后担任了该职位。 随着 20 位首席研究员要求他关注，威尔穆特关于肌萎缩侧索硬化症 (ALS) 的研究已陷入停滞。 “我们认为事情更有可能很快发生，”他说。
体细胞核移植需要高超的技能和昂贵的设备。 损伤未受精卵很容易，并且很难让捐赠的细胞核与其新的宿主协调运作。 去年秋天，俄勒冈健康与科学大学的研究人员宣布了灵长类动物的首次成功——但该团队使用了来自 14 只恒河猴雌性的 304 个卵子，才产生了两个细胞系。 其中一个细胞系具有异常的 Y 染色体。 在人类中，收集新鲜卵母细胞的能力仍然是一个巨大的障碍，尤其因为科学家不能合法地向捐赠者付款。
山中伸弥将成年小鼠细胞转化为胚胎样干细胞（称为诱导多能干细胞 (iPS 细胞)）的能力为再生医学注入了新的活力。 在这个过程中，科学家使用病毒将三到四个基因传递到成体细胞中，并将其重新编程回其未分化状态，使其能够生长成体内的任何类型的细胞。 在几个月的时间里，山中伸弥的团队和其他三个团队报告了使用来自成人皮肤和关节组织以及新生儿包皮的人类细胞取得成功的案例。
现在很难找到一个完全专注于胚胎克隆的实验室。 例如，率先从人类胚胎中提取活细胞并在培养物中培养它们的杰米·汤姆森最近负责了一个主要专注于 iPS 细胞的研究所。 尽管到目前为止该技术效率低下——不到 1% 的细胞变成多能干细胞——但科学家们认为 iPS 方法是获得适合疾病研究以及最终用于临床的细胞的更快途径。
威尔穆特热情地说，有了 iPS，他的团队可以研究细胞系，而不必费力获取它们。 “你所要做的就是从显然患有这种疾病的人身上提取一些皮肤细胞，在它们上面撒上一些‘魔法粉尘’，然后等待三个星期，”他说。 “你就得到了多能干细胞。” 威尔穆特和他的合作者，包括波士顿儿童医院的乔治·戴利和伦敦国王学院的克里斯·肖，希望利用 iPS 细胞来查明与 ALS 相关的突变。
该方法仍然不能保证快速治愈。 例如，在 ALS 中，研究人员必须加速疾病的发展，并将参与该疾病的各种细胞共同培养。 科学家们希望避免使用逆转录病毒载体，因为它们有风险，因为它们将基因随机传递到染色体中。 此外，新基因的活性水平可能有所不同，以令人惊讶的方式开启或对其他基因产生负面影响。 一些团队成功地在没有山中伸弥使用的致瘤基因的情况下制造了 iPS 细胞，但他们也发现，结果是，他们最终得到的 iPS 细胞少得多。
科学家们并不完全了解 iPS 重编程是如何工作的——插入的基因可能代表核心调控回路，或者它们可能激活其他基因。 还不清楚结果是否与胚胎干细胞略有不同。 还没有人培养这两种细胞并进行并排比较，移植后的存活率对于两者来说仍然是未知的。
茨瓦卡的实验室正在研究胚胎干细胞的特征，他说，iPS 细胞可能会迫使生物学家抛弃关于分化细胞意味着什么的公认观点。 他建议，也许没有必要让胚胎细胞经历发育的每一步才能创造出特定的细胞类型。 可能有一组“主要调控因子”，它们可以使皮肤细胞变成成体神经元，而无需经过胚胎状态。
尽管威尔穆特和其他克隆先驱纷纷加入 iPS 潮流，但他们坚持认为胚胎干细胞研究应该继续进行。 SCNT 提供了关于基础生物学的重要课程，并将继续使人们能够研究基因组外的细胞编程和重编程。 只有胚胎细胞才能回答有关生育能力和非常早期人类发育的问题。 科学家们也可能依靠 SCNT 来生产囊性纤维化等疾病的哺乳动物模型，以及用于农业应用，例如在动物乳汁中生产人类蛋白质。
“现在就过早开始将一种途径置于另一种途径之上，”国际干细胞研究学会主席戴利说。 他的实验室正在使用 SCNT 和 iPS 来理解多能性。 戴利担心公众情绪可能会转向反对胚胎工作，并使人们对美国新政府将开放克隆新细胞系用于研究的机会的希望破灭。
事实上，随着科学家们将注意力转移到其他地方，胚胎细胞研究的反对者们抓住时机发起攻击。 “没有任何合理的理由进行任何人类克隆”或胚胎破坏，家庭研究委员会的托尼·帕金斯写道。 很难摆脱 SCNT 研究正在衰落的感觉。 伦理障碍和卵子供应短缺仍然令人望而却步。 如果 iPS 获得成功，威尔穆特预测，用于生产细胞系的核移植有一天可能会成为历史教训。
注：这篇文章最初的标题是“不再克隆”。
