科學家們剛剛在幹細胞生物學領域取得了一個里程碑，他們用兩個胚胎創造出了一隻猴子。這項成就的證明，或許令人不安，體現在這隻幼年靈長類動物令人毛骨悚然的綠色光芒中。
儘管研究實驗室已經在老鼠和小鼠身上創造出了這種“嵌合體”，即具有來自兩個不同來源細胞的生物體，但由於猴子生物複雜性更高，妊娠期和成熟期更長，因此對猴子的研究更具挑戰性。在之前的嘗試中，科學家們一直難以成功地將注射的幹細胞整合到猴子體內，最終生物體中只有不到 5% 是從供體細胞生長出來的。在 11 月 9 日發表在《細胞》雜誌上的這項新研究中，研究人員成功地創造出了一種猴子，其在測試器官中平均有超過 60% 的供體細胞表達。
科學家們希望，有朝一日，這種嵌合體可以模擬人類疾病：如果插入的幹細胞攜帶與特定疾病相關的基因組，研究人員就可以研究它們在生物體中的行為。然而，德克薩斯大學西南醫學中心的幹細胞生物學家吳軍認為，這種應用仍然遙遠。吳軍沒有參與這項新研究，他認為這項工作作為一項基礎科學發現最有價值。
關於支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
該研究實現的供體幹細胞的高貢獻率是幼年食蟹猴 (Macaca fascicularis) 呈現奇怪綠色的原因。在將幹細胞注射到宿主胚胎之前，科學家們編輯了這些細胞，使其表達綠色熒光蛋白，這種蛋白最初是在水母中發現的，在藍光下會發出綠光。這種改造使科學家能夠評估有多少發育中的胚胎來自他們新增的幹細胞。“這有利於追蹤細胞，這樣你就可以區分你注射到胚胎中的細胞和胚胎細胞，”吳軍說。
儘管在研究人員釋出的猴子影像中，綠色光芒很明顯，但它並沒有綠到表明猴子 60% 的細胞來自供體材料。吳軍說，這並不令人驚訝，他指出，科學家們使用特定的分析方法來計算他們研究的細胞和生物體中蛋白質的水平。“僅僅從影像上很難判斷細胞貢獻了多少，”他說。
嬰兒猴子的器官中供體物質的攝取水平差異很大，其中大腦、心臟、腎臟和肺等部位的水平特別高。科學家們確實知道一些影響幹細胞整合到器官中的因素。多能幹細胞可以變成身體的任何細胞，它們有不同的種類。其中包括幼稚細胞，其作用類似於植入前胚胎的細胞，更容易整合；以及原始多能幹細胞，其作用類似於植入後細胞，根本無法整合到嵌合體中。吳軍說，在實驗過程中，細胞和胚胎所處的物質也會影響整合，儘管生物學家仍在努力瞭解其他影響因素。
吳軍說，對他而言，這項研究的關鍵價值在於證明了科學家在實驗室中使用的幹細胞的高度多能性。不過，他擔心的是，研究人員從 74 個胚胎中只培養出了一隻能夠產生綠色熒光蛋白的幼猴，而且這隻猴子在出生僅 10 天后就因呼吸問題而被實施安樂死。為了真正對這項技術充滿信心，他希望看到它能產生健康的成年猴子，這些猴子能夠將來自供體材料的細胞傳遞給自己的後代。
吳軍說：“繼續這項工作以進一步改進這項技術，確保嵌合猴能夠長到成年並繁殖出含有來自供體的細胞的後代，這將非常有價值。”他希望，到那時，研究人員或許能夠利用這項技術開發模型，最終幫助解決人類疾病。