IMPORTANT TECHNICAL SUPPORT

再生复原医学

1932年5月，马克金医生（L.H. McKim）在《加拿大医学协会杂志》上发表了一份报告，马克金医生在蒙特利尔总医院做了末端指骨截肢手术，一个月后，X射线分析表明指骨已再生，肉眼观察也发现指甲和皮肤已再生。^[4]此报告是成年人手指端再生的最早记载之一。^[5]2005年8月，李·斯皮维克（Lee Spievack）不小心切掉右手中指尖端指骨，他研究再生学的弟弟安伦·斯皮维克（Alan Spievack）博士迅速提供了细胞外间质，而此药是由麦高文学院再生医学部斯蒂芬·柏迪拉克（Stephen Badylak）博士研发的。斯皮维克将该药覆盖在伤口上，手指尖端在数周时间后成功再生，成为世上首位成年人手指尖成功再生的报道案例。^[6]

北京荣祥再生医学研究所利用人体再生复原核心机理，开发了一种“人体原位再生营养”的培养技术。这种技术将组织和器官中具有再生潜能的细胞诱导成干细胞，通过人体再生营养物质的供给，实现人体原位再生复原新细胞补充或取代已发生异常变化的细胞，保障人体组织和器官的生理结构和功能。2009年以来成功病例已超3000例^[7]。

断指（趾）再生复原（2009），©美宝国际集团
图源：www.mebo.com

据新华网报道，上海同济大学团队在国际上率先利用成年人体肺干细胞移植手术，在临床上成功实现了“人类肺脏再生”。^[8]该项成果已刊登在国际医学《蛋白质与细胞》（Protein & Cell）2018年的期刊上。^[9]

人类的肺不像肝脏，再生能力有限。同济大学医学院左教授率领的团队从支气管扩张患者的支气管取出几十个干细胞，在体外扩增数千万倍之后，移植到患者肺部损伤部位，经过3至6个月，这些干细胞逐渐形成了新的肺泡和支气管结构，进而修复替代了损伤组织。一年后，两位患者均自述咳嗽、咳痰和气喘等症状出现改善。其中一位患者的支气管扩张结构一年后呈现局部修复状况，在移植干细胞一个月后肺功能尚未好转，但三个月后各项肺功能开始出现好转。

A.培养的SOX9+ BCs来自于两例支气管扩张患者；B.显示移植到患者1/患者2每个肺叶的SOX9+ BCs （×107）数量（2018），©同济大学
图源：http：//blog.sina.com.cn

自体SOX9 + BCs移植1年后支气管扩张恢复（2018），©同济大学
图源：https：//www.tongji.edu.cn

人类胚胎激活机制技术

中国科学院北京基因组研究所与国内多家科研机构合作，在国际上首次揭示了人类胚胎进行有序基因表达、发育进化的奥秘。研究成果于2018年3月发表于国际学术期刊《细胞》上。他们建立了微量细胞的研究方法，在国际上首次研究了人类胚胎基因组的激活机制，找到了启动人类基因组表达的关键分子（Oct4）。他们还发现，在进化历史中，最先出现的基因（老基因）会先表达，而最后出现的基因往往会后表达，究其原因是细胞设定程序让老基因的调控开关最先被打开。

人类胚胎（2015）
图源：www.zxxk.com

该研究还揭示了人类进化的一个重要新机制，DNA的突变会引起人类的进化。DNA序列中有一类被称为转座子的DNA片段，它们常常会从一个区域跳到另一个区域，这种跳动会产生DNA突变。科学家们在该研究中发现，转座子引起人类进化的重要原因是它在胚胎中处于主要活跃状态，使人类基因组产生新突变，而只有在胚胎中产生的突变，才更可能传递到后代，从而引起人类的进化。^[10]

猪器官种植与移植^[11]

由于猪躯体结构和人类相近，日本科学家已经利用人类干细胞，在猪身上培养人类的器官，可供应人体移植之需。日本明治大学和京都府立大学的科学家团队通过转基因技术，找到了一种在猪体内生长的、可用于人体移植的器官的培养方法。研究人员首先从胰腺病患者身上提取诱导性多能干细胞（iPSC），然后将干细胞注入猪胚胎中。这种胚胎经过基因改造，缺乏生长胰腺的能力，因而在猪身上腾出了一个空间，可供人体器官在猪胚胎内生长。(www.daowen.com)

猪器官种植与移植技术流程图（2017），©eGenesis
图源：https：//tech.ifeng.com

猪仔发育成熟之后，研究人员将猪仔从母猪体内取出，带到无病原体房间用无菌人造牛奶饲养一个月，之后就可以进行器官移植了。

【注释】

[1]此时的三维实时全息虚拟高度模拟现实中的真人行为，几乎看不出差别。

[2]当代生物艺术家很多本身为科学家，这种现象会越来越普及，直到科学家和艺术家的界限消失——作者注。

[3]奥兰，真名不详，法国第戎市Ecole des Beaux-Arts担任艺术教授。

[4]L.H.马克金：《远端指骨的再生》（Regeneration of the Distal Phalanx）， 《加拿大医学协会杂志》（The Canadian Medical Association Journal），1932，26 （5）： 第549—550页。

[5]约旦·维科尔（Jordan Wicker）、肯尼思·卡姆勒（Kenneth Kamler）：《肢体再生的当前概念：手外科医生的观点》（Current Concepts in Limb Regeneration： A Hand surgeon’s Perspective），《纽约科学院学报》（Annals of the New York Academy of Sciences），2009， 1172 （1）： 第95—109页。

[6]《再生食谱：猪肉，蜥蜴细胞》（Regeneration Recipe： Pinch of Pig， Cell of Lizard），美联社（Associated Press），2007-02-19。

[7]徐荣详：《人体再生复原科学》，中国社会科学出版社2009年版。

[8]《同济大学研究团队实现全球首例人类肺脏再生》，新华网：https：//www.news.cn， 2018-02-08。

[9]Ma Q， Ma Y， Dai X， Ren T， Fu Y， Liu W， Han Y， Wu Y， Cheng Y，Z Wei， et al. Regeneration of Functional Alveoli by Adult Human SOX9+ Airway Basal Cell Transplantation，《蛋白质与细胞》（Protein & Cell），2018， 9（97）。

[10]王莹：《我国科学家率先发现人类胚胎激活机制揭示发育进化奥秘》，新华网：www. xinhuanet.net，2018-03-09。

[11]《日本已造出17头半人半猪》，万维读者网：http：//tech.creaders.net，2018-03-14。