編者按 16日，國家重點研發(fā)計劃試點專項2016年度第一批項目申報指南正式在科技部門戶網(wǎng)站對外公布，“干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化研究”名列其中。這標(biāo)志著在十多年的探索后，我國干細(xì)胞研究有望從實驗室走向病床。我國干細(xì)胞研究發(fā)展的脈絡(luò)怎樣，在國際上處于何種地位，我國干細(xì)胞從基礎(chǔ)到應(yīng)用研究有哪些亮點及特色，干細(xì)胞未來在倫理、臨床等方面還面臨哪些挑戰(zhàn)，中國將如何進(jìn)行科研布局。帶著這些問題，本報專門成立報道小組，深入采訪干細(xì)胞研究的一線專家，并從今天陸續(xù)推出“走近干細(xì)胞研究系列報道”，以饗讀者。

　　人體是由40—60萬億個細(xì)胞組成的生物體。每天，生與死一刻不停地在人體內(nèi)上演，每分鐘會有約3億個細(xì)胞走向死亡。由誰來補(bǔ)充這些死去的細(xì)胞？1868年，德國生物學(xué)家恩斯特·?？藸柼岢觯嗉?xì)胞生物體內(nèi)有一類細(xì)胞能產(chǎn)生很多種類型的新細(xì)胞來修復(fù)生物體。這便是干細(xì)胞。在歷經(jīng)100多年的爭論與完善后，恩斯特·?？藸柼岢龅倪@一假說性概念，已經(jīng)演變成一場生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的革命。

　　那么，在這場科學(xué)研究的競跑中，中國科技界交出了怎樣的成績單？

　　干細(xì)胞：科學(xué)界的寵兒

　　干細(xì)胞真正成為科學(xué)界的寵兒是在上世紀(jì)末。1997年，克隆羊“多莉”出生。1998年，美國科學(xué)家在實驗室獲取人類胚胎干細(xì)胞和人類胚胎生殖干細(xì)胞。生命由此展示出逆生長潛能，干細(xì)胞看似無窮的轉(zhuǎn)化能力引起了科學(xué)家的關(guān)注。各國紛紛對干細(xì)胞基礎(chǔ)和應(yīng)用研究投入重金。在1999年末美國《科學(xué)》雜志公布的年度世界十大科學(xué)進(jìn)展中，“干細(xì)胞研究的新發(fā)現(xiàn)”榮登榜首。次年，干細(xì)胞研究再度入選《科學(xué)》雜志年度世界十大科學(xué)進(jìn)展。

　　在這場新興的研究熱潮中，中國沒有缺席。2001年，國家973計劃在人口與生殖健康板塊支持了2個與干細(xì)胞相關(guān)的項目。次年，863專項“組織器官工程”啟動，布局干細(xì)胞及再生醫(yī)學(xué)的技術(shù)研究。

　　“這是我國在國家層面支持的第一批干細(xì)胞項目，也是973計劃第一次在同一領(lǐng)域同時支持2個項目。”中國科學(xué)院院士、同濟(jì)大學(xué)校長裴鋼說，這標(biāo)志著我國系統(tǒng)布局干細(xì)胞領(lǐng)域的基礎(chǔ)與轉(zhuǎn)化研究。

　　2005年底，《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》發(fā)布，其中明確指出要大力發(fā)展生物技術(shù)，“基于干細(xì)胞的人體組織工程技術(shù)”被列為生物技術(shù)的5個前沿方向之一。在隨后公布的國家重大科學(xué)研究計劃中，干細(xì)胞研究作為發(fā)育與生殖研究專項的重要組成部分出現(xiàn)在研究計劃的四個專項中。2010年，國家重大科學(xué)研究計劃調(diào)整，干細(xì)胞研究脫胎于發(fā)育與生殖研究專項，位列6個研究專項之一。2011年，中國科學(xué)院啟動干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)研究戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項，依托中科院干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)研究網(wǎng)絡(luò)的核心研究力量開展集中攻關(guān)。整個“十二五”期間，我國累計支持干細(xì)胞相關(guān)的重大科研項目近170項，支持經(jīng)費(fèi)超過24億元。

　　“15年間，干細(xì)胞研究從弱到強(qiáng)，從最初從屬于其他研究領(lǐng)域的小分支，發(fā)展為生機(jī)勃勃的一個新興學(xué)科?！迸徜撜f，“判斷一個研究領(lǐng)域的發(fā)展前景如何有兩個標(biāo)準(zhǔn)，一是領(lǐng)域中的年輕人多不多，二是能否吸引更多其他領(lǐng)域的科研人員加入。干細(xì)胞研究符合這兩個標(biāo)準(zhǔn)。”

　　細(xì)胞生物學(xué)家裴鋼已發(fā)表多項干細(xì)胞重大研究成果。他笑稱自己曾是干細(xì)胞研究的一位“票友”，不知不覺中投身于此。做出和他相同選擇的研究人員不是少數(shù)?！?001年剛剛啟動干細(xì)胞研究時，全國從事干細(xì)胞研究的團(tuán)隊寥寥無幾，組織一場學(xué)術(shù)會議都困難?！敝袊茖W(xué)院動物研究所研究員周琪說，而近年來，日漸明朗的研究前景已經(jīng)讓越來越多的人投身干細(xì)胞研究?！敖衲?0月到12月有不下10場全國性干細(xì)胞研討會，每場的參會人數(shù)都在300人以上，每年平均有數(shù)萬人次發(fā)表干細(xì)胞研究相關(guān)論文?！?/p>

　　中國：迎頭趕上的同行者

　　任何科學(xué)探索都不會是一帆風(fēng)順。干細(xì)胞研究更是如此?！坝捎讷@取胚胎干細(xì)胞會破壞囊胚本身，所以胚胎干細(xì)胞從‘出生’起就面臨著倫理的苛責(zé)?！避娛箩t(yī)學(xué)科學(xué)院全軍干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)重點實驗室主任裴雪濤說，當(dāng)時美國聯(lián)邦政府對胚胎干細(xì)胞研究采取限制聯(lián)邦政府基金支持的政策，德國、法國等歐洲國家禁止胚胎干細(xì)胞研究。直到2007年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)將體細(xì)胞誘導(dǎo)為多能干細(xì)胞的方法，才化解了干細(xì)胞研究面臨的倫理難題，干細(xì)胞研究迎來新的發(fā)展期?！霸谶@個過程中，我國干細(xì)胞研究從最初世界強(qiáng)國的追趕者，逐漸成為他們的同行者。”裴雪濤說。

　　2007年，日本科學(xué)家山中申彌成功獲得誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS）后，iPS細(xì)胞是否具有和胚胎干細(xì)胞一樣的分化多能性成為科學(xué)界爭議的又一問題。2009年，中國科學(xué)家的努力終結(jié)了這種爭論和疑慮。當(dāng)年3月，一只名叫“小小”的小鼠登上了英國《自然》雜志。這只出生在中國科學(xué)院動物所的小鼠由iPS細(xì)胞發(fā)育而來，使世界干細(xì)胞研究進(jìn)入爆發(fā)期。

　　“此后iPS細(xì)胞的相關(guān)研究主要是兩個方面：如何高效、安全地獲取iPS細(xì)胞、維持其干性及其細(xì)胞重編程的機(jī)制，以及如何控制它的分化方向及其調(diào)控機(jī)制。”裴雪濤說。

　　2010年以來，我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)維生素C等小分子能提高iPS細(xì)胞的誘導(dǎo)效率，發(fā)現(xiàn)了維持細(xì)胞多能性的機(jī)制、控制細(xì)胞命運(yùn)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素，并通過多種辦法將iPS細(xì)胞轉(zhuǎn)化為多種體細(xì)胞，在細(xì)胞重編程、多能性調(diào)控、遺傳篩選和修飾、特色動物資源平臺等方面處于國際領(lǐng)先水平?！袄碚撋险f，我們已經(jīng)能從iPS細(xì)胞獲得各種類型的人體細(xì)胞，只是需要進(jìn)一步檢驗這些細(xì)胞是否具有應(yīng)用的安全性、有效性、可控性和長期穩(wěn)定性。”裴雪濤說。

　　在由誘導(dǎo)因子獲取iPS細(xì)胞的技術(shù)路線之外，我國科學(xué)家積極尋找其他獲取多能干細(xì)胞的辦法。2013年，我國科學(xué)家另辟蹊徑，用7個小分子組合完全替代了轉(zhuǎn)錄因子將小鼠的體細(xì)胞誘導(dǎo)成多能干細(xì)胞。我國科學(xué)家還找到了直接將體細(xì)胞誘導(dǎo)為另一種體細(xì)胞或成體干細(xì)胞的辦法，率先將小鼠的成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)成肝細(xì)胞，用3個小分子組合將小鼠以及人的體細(xì)胞分化成為神經(jīng)前體細(xì)胞，并建立了將尿液細(xì)胞轉(zhuǎn)化為神經(jīng)干細(xì)胞的技術(shù)。而在成體干細(xì)胞研究和應(yīng)用方面，我國科學(xué)家已開展系統(tǒng)研究，并將它用于腫瘤放化療后的造血損傷、血液系統(tǒng)疾病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、糖尿病、神經(jīng)損傷與退行性疾病等，其中一些已經(jīng)獲得國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）的臨床試驗批文并展開了規(guī)范的臨床試驗研究?！霸诟杉?xì)胞發(fā)展的最初階段，我國明顯表現(xiàn)出跟隨者的態(tài)勢。近年來，我國干細(xì)胞研究迅速趕上，取得了眾多有國際影響力的成果，躋身于美、日、德、英等國家的同行者?！迸嵫f。

　　數(shù)據(jù)同樣說明了這樣的發(fā)展趨勢。1961年至2015年，干細(xì)胞研究領(lǐng)域共發(fā)表25萬余篇相關(guān)文獻(xiàn)，按照發(fā)表數(shù)量美國居于首位，我國居第四位。盡管起步較晚，我國干細(xì)胞研究領(lǐng)域的論文數(shù)量增長較快， 2014年年度發(fā)表論文數(shù)量已排名世界第2位。在專利申請方面，近幾年我國干細(xì)胞專利申請數(shù)量全面增長，2013年達(dá)到世界申請總量的24.33%。

　　“干細(xì)胞是一個需要長期投入的學(xué)科，往往要在投入十年后才能見成果?！敝茜髡f， 973和863計劃支持的第一批干細(xì)胞項目聚集了一批干細(xì)胞研究人才，他們大多成為如今干細(xì)胞領(lǐng)域的領(lǐng)軍科學(xué)家。近年來，在北京、上海、廣州等地建起的一批干細(xì)胞庫，以及小分子資源庫，為我國科學(xué)家在相關(guān)領(lǐng)域取得突破提供了基礎(chǔ)條件?！翱梢哉f，沒有國家973計劃、863計劃、重大科學(xué)研究計劃、中科院科技先導(dǎo)專項、國家自然科學(xué)基金和一些地方政府專項基金的長期支持，我國干細(xì)胞研究不可能取得這樣的成績。”

　　“科學(xué)規(guī)劃就是要在相關(guān)研究形成國際熱點前，提前布局?！迸徜撜f，“我們以不到美國十分之一的國家財政投入，從追趕者成為同行者，說明這個領(lǐng)域我們看準(zhǔn)了，國家的錢沒白花?！?/p>

　　專項試點：貫通基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化的各環(huán)節(jié)

　　15年來，我國在干細(xì)胞領(lǐng)域的成績有目共睹，但問題同樣突出。

　　“我國在干細(xì)胞領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量增長很快，但高質(zhì)量論文數(shù)量仍與美國等國家有很大差距。”周琪說。過去50年間，我國在《細(xì)胞》《自然》《科學(xué)》三大國際期刊主刊發(fā)表論文僅位列全球第13位?！拔覀冇泻芏嗾撐氖菫榱税l(fā)論文而發(fā)，對學(xué)科的貢獻(xiàn)有限?！?/p>

　　“干細(xì)胞美好的應(yīng)用前景是吸引科學(xué)家孜孜不倦的重要原因，但在研究成果轉(zhuǎn)化、臨床應(yīng)用、政策法規(guī)、行業(yè)規(guī)范等方面，我國干細(xì)胞研究仍面臨很多問題?！迸嵫f。目前，世界各國大量展開干細(xì)胞臨床試驗，加拿大、韓國、新西蘭等國家陸續(xù)批準(zhǔn)了干細(xì)胞產(chǎn)品上市銷售。盡管近年我國獲得的干細(xì)胞專利數(shù)量迅速上升，但總體來看質(zhì)量不高，轉(zhuǎn)化率低。我國干細(xì)胞治療相關(guān)的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、倫理等研究也相對滯后。“干細(xì)胞行業(yè)的不規(guī)范現(xiàn)象，一度使我國的干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究被國際同行詬病?！?/p>

　　日前，作為國家重點研發(fā)計劃六大試點專項之一，為期五年的“干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化研究”設(shè)置了多能干細(xì)胞干性維持機(jī)制、組織干細(xì)胞的獲得及功能、基于干細(xì)胞的器官再造、干細(xì)胞轉(zhuǎn)化與應(yīng)用等八大重點任務(wù)。“專項的整體布局從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用轉(zhuǎn)化到產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都有涉及，目的是形成干細(xì)胞基礎(chǔ)研究—相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)—產(chǎn)品和技術(shù)的轉(zhuǎn)化一體化部署的創(chuàng)新鏈，在加強(qiáng)基礎(chǔ)研究的同時，使基礎(chǔ)研究能更多地面向臨床應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。”裴鋼說。

　　“重點專項將以國家重大科學(xué)研究計劃和中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項為基礎(chǔ)，更加關(guān)注基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化?！敝茜髡f：“在2010年之后，國家重大科學(xué)研究計劃就在強(qiáng)化這種思路，每年都會支持一個干細(xì)胞臨床應(yīng)用項目，由臨床專家擔(dān)任首席科學(xué)家。雖然比例不大，但收效良好?！?/p>

　　一直致力于推動干細(xì)胞研究成果臨床研究和產(chǎn)業(yè)化的裴雪濤則表示，從世界其他國家的發(fā)展看，推動研究成果向應(yīng)用轉(zhuǎn)化是干細(xì)胞學(xué)科發(fā)展的必然趨勢，而從我國的基礎(chǔ)條件儲備、人才隊伍建設(shè)等情況來看，實施兼顧基礎(chǔ)研究及應(yīng)用轉(zhuǎn)化的國家重點研發(fā)計劃“干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化研究”重點專項正當(dāng)其時。