細胞命運的重新編程
1996年，一隻利用細胞移植技術培育出的綿羊多莉震驚了全世界，這個首例「人工生命體」的誕生向人們證明，細胞的命運並非不可改寫。雖然「克隆人」的傳說也曾遭人非議，但不可忽視的是未來複制器官，治癒疾病的可能性。細胞真的具有改變整個人類社會的潛力。
本篇內容節選自鄒方東老師，主講的《細胞的命運》
一個人的命運可以改變嗎？人的命運是可以改變的，至少可以通過自身的努力改變一個人的命運，那麼細胞的命運呢？它能轉換嗎？它能改變嗎？在我們體內不同類型的細胞，它就真的沒有辦法發生改變，或者說這些細胞的類型就不可能再發生變化嗎？其實以前很多人都認為是不會發生改變的，至少說這些細胞很難發生命運轉變。
但是在1962年英國的一位生物學家叫Gurdon,他用蛙的腸細胞來做實驗。他把這個腸細胞取出來，然後把腸細胞的細胞核，把它移植到另外一枚空的卵細胞裡邊。這個卵細胞之所以是空的，是因為卵細胞的細胞核被移走了。這個時候將蛙的腸細胞的細胞核移植到去核的空的卵細胞裡邊，就發現這個卵細胞能夠發育，最後形成蝌蚪。
顯然原來那個腸細胞的命運，它就是一個腸細胞，它是分化的。但是，把這個腸細胞的細胞核移植到卵細胞裡邊去以後，它就可以變成了其他類型的細胞，最後發育成一個蝌蚪。因此，藉助卵細胞核移植，這個細胞命運確實是可以發生改變的。
在1997年，英國的另外一位科學家，他不是用蛙來做實驗，而是用綿羊來做實驗。綿羊是哺乳動物，他將綿羊的乳腺上皮細胞拿到，拿到以後把這個乳腺上皮細胞的核也是通過類似的手段，類似的方式，把它移植到去核的另外一頭綿羊的卵細胞當中。
這個卵細胞接受了一個新的細胞核，這個卵細胞再重新移植到第三頭綿羊體內，可以發育，最後生下一個個體，這頭綿羊就叫作多利，在1997年通過媒體報道出來。藉助卵母細胞核移植，哺乳動物體細胞也同樣證明可以重新編程，獲得一定的多能性，細胞的命運可以發生改變。像這些研究，獲得了2012年諾貝爾獎，也就是說明了細胞的命運其實是可以發生改變的。
那麼細胞命運發生改變，不僅僅是藉助卵母細胞可以實現。隨後在2006年，日本科學家山中伸彌，又報道了更先進的實驗，更先進的研究。他用小鼠成纖維細胞來做實驗。不是說把小鼠成纖維細胞的核，移植到去核的卵母細胞裡邊去。他沒這麼做。他不需要卵母細胞，而是直接地將成纖維細胞導入幾個基因。
導入幾個基因以後，這個時候的成纖維細胞就變成了一個幹細胞。這種幹細胞我們稱之為誘導多能幹細胞。那麼顯然在這一個過程當中成纖維細胞在導入四個基因之前，它的命運就是成纖維細胞。但是一旦導入這四個基因在細胞內表達，生成相應的蛋白質，這個時候的成纖維細胞就變成了一個幹細胞，而且這個幹細胞功能，分化的功能比較多。因此，我們稱之為誘導多能幹細胞。
這種幹細胞它的分化能力有多強呢？可以在體外讓它分化成肌細胞，可以讓它分化成神經細胞，也可以讓它分化成血液細胞。特別是後來又有人做實驗，讓這些誘導多能幹細胞把它移植到胚胎當中，這些幹細胞還能夠發育成一個小鼠，發育成一個個體。顯然我們來看，不管是藉助卵母細胞（細胞質成分），還是不藉助卵細胞，直接地將一個高度分化，執行特定功能的一個體細胞，它的命運發生了逆轉。
就相當於計算機編程一樣，原來是一種程序，按照一些指令執行相應的一些控制，後來重新編程以後，它的指令發生改變，又出現了其他的一些指令。因此，這個時候細胞命運就發生了轉變。細胞命運的轉換就通過這種方式得以實現。因此，我們講在體內或者說是在體外，特別是在體外，我們可以通過人為的方式，來改變一個細胞的命運。這是完全可以做到的。
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