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17年造假31篇論文,哈佛學(xué)術(shù)造假事件后,心臟再生研究路在何方?

近日,一位名叫Piero Anversa的意大利裔美國(guó)老爺子(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“ Anversa”)在記者朋友圈“火”了一把。 Anversa是美國(guó)的一名心臟病學(xué)家,前哈佛醫(yī)學(xué)院教授、再生醫(yī)學(xué)研究中心主任。他的大部分成就都是基于他發(fā)現(xiàn)了一種c-kit陽(yáng)性的細(xì)胞以及基于此的所有后來(lái)看似“越走越遠(yuǎn)”的研究成果上。17年來(lái),安維薩主持各種項(xiàng)目110個(gè)。

據(jù)美國(guó)《撤稿觀察》等網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道,Anversa涉嫌偽造與篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),累計(jì)31篇關(guān)于心臟干細(xì)胞的研究論文被哈佛大學(xué)要求撤稿。消息一出,震動(dòng)了整個(gè)學(xué)術(shù)界,也引發(fā)了干細(xì)胞行業(yè)的巨大震動(dòng)。

造假事件曝光以前,Anversa累計(jì)在CNS(即 細(xì)胞-Cell、自然-Nature、科學(xué)-Science)上發(fā)布了至少20篇文章。什么概念呢?再?lài)?guó)內(nèi),發(fā)表2篇以上CNS水平的學(xué)者,幾乎可以達(dá)到院士水平。

Anversa一度被認(rèn)為開(kāi)創(chuàng)了心臟干細(xì)胞療法。如此一來(lái),人們不禁疑惑,心臟干細(xì)胞領(lǐng)域是否還存在?

日前,恰逢美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院-布萊根婦女醫(yī)院的Jeffrey A. Golden教授,首席醫(yī)療官M(fèi)argaret M. Duggan女士及Marisa Rose Nucci教授一行人來(lái)到中國(guó)訪問(wèn)南京艾爾普再生醫(yī)學(xué)科技有限公司。動(dòng)脈網(wǎng)便就此事件采訪了艾爾普再生醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)和Jeffrey A. Golden一行人。

實(shí)驗(yàn)無(wú)法重復(fù),撤稿風(fēng)波由來(lái)已久

Anversa曾被視為心臟干細(xì)胞研究的開(kāi)山鼻祖和泰斗。所謂高出不勝寒,登上了巔峰自然會(huì)有人去重復(fù)和挑戰(zhàn)他的研究。

值得一提的是,Anversa最早發(fā)現(xiàn)了Lin-/c-kit+的心臟干細(xì)胞是存在成年大鼠體內(nèi)(Antonion P. Beltrami, Cell, 2003),而非成年人體內(nèi)。

Piero Anversa

“對(duì)Anversa的挑戰(zhàn)和質(zhì)疑十多年前就有了!卑瑺柶赵偕t(yī)學(xué)創(chuàng)始人王嘉顯告訴動(dòng)脈網(wǎng)。

Anversa實(shí)驗(yàn)室文章的撤稿事件也不新奇,只是從未像娛樂(lè)圈的事件那樣被炒作進(jìn)入我們的視野,而淪為茶余飯后的談資罷了。早在2012年哈佛大學(xué)就將一篇發(fā)表在國(guó)際著名雜志《Circulation》的關(guān)于人類(lèi)成年心臟再生的研究論文經(jīng)過(guò)調(diào)查后撤回,而這篇論文的通訊作者就是這位老專(zhuān)家。

為什么心臟干細(xì)胞研究備受關(guān)注

心肌梗死是冠心病中最常見(jiàn)的也是危害最嚴(yán)重的。之所以嚴(yán)重,因?yàn)樵谛墓0l(fā)作過(guò)程中,梗死區(qū)域的心臟細(xì)胞大面積死亡,死亡后的心臟就會(huì)變得不“健康”了,病人的生活質(zhì)量也就自然不那么“美麗”了。

健康的心臟橫截面vs 心梗后的心臟橫截面。(圖片來(lái)源Andre Chow, et al, Stem Cell Reports, 2017)

由于心臟不像皮膚、頭發(fā)等掉了一塊,可以自己長(zhǎng)回來(lái),“心臟再生”也成為了科學(xué)研究領(lǐng)域的焦點(diǎn)之一。

“如何實(shí)現(xiàn)心臟再生,依據(jù)路徑大致可分為3類(lèi)。”王嘉顯向動(dòng)脈網(wǎng)介紹道,一類(lèi)是激發(fā)內(nèi)源性細(xì)胞再生 ,另一類(lèi)則是通過(guò)補(bǔ)充外源性新鮮肌肉細(xì)胞。

激發(fā)內(nèi)源細(xì)胞其實(shí)可以簡(jiǎn)單的理解為植發(fā)的概念,在眼睜睜的看著自己“秀發(fā)去無(wú)蹤”,嘗盡了無(wú)數(shù) “增發(fā)液”卻又不知哪家強(qiáng),轉(zhuǎn)而使用中級(jí)武器“植發(fā)”!

心肌的內(nèi)源性細(xì)胞再生能力如何呢?根據(jù)2009年《Science》雜志發(fā)表來(lái)自瑞典學(xué)者的研究,心臟肌肉更新率大約為每年1%。但是這1%的自我再生速度,與心梗所帶來(lái)的細(xì)胞死亡速度相比是杯水車(chē)薪的,不足以帶來(lái)修復(fù)效果。

“這樣一來(lái),補(bǔ)充外源性新鮮心臟肌肉成為當(dāng)下唯一可行路徑!彼^續(xù)說(shuō)道。這一技術(shù)路徑的終極法寶就是“心臟移植”。不過(guò),每個(gè)人只有一顆心臟,且不說(shuō)器官來(lái)源有限,心臟移植手術(shù)的難度也非常大。

撤稿緣由:此干細(xì)胞非彼干細(xì)胞

干細(xì)胞技術(shù)的出現(xiàn)則好比是救世主,這種可以增值和分化細(xì)胞寄托了人們的希望。加之商業(yè)炒作,干細(xì)胞技術(shù)的作用被放大,奇跡般的存活在醫(yī)學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域。

其實(shí),干細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)稱(chēng):凡是具有自我更新能力,并且可以向特定細(xì)胞方向分化的細(xì)胞都可以被成為干細(xì)胞。由于各種干細(xì)胞的分化能力、自身更新能力及來(lái)源不同,干細(xì)胞的名字也五花八門(mén),如造血干細(xì)胞、牙髓干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、心臟干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞等。

這些被命了名的干細(xì)胞誰(shuí)包含誰(shuí),誰(shuí)又部分重疊誰(shuí),甚至連細(xì)胞生物學(xué)背景的人也不能一一說(shuō)清這里面的差別。而針對(duì)一些干細(xì)胞是否可以治療某些疾病,誰(shuí)說(shuō)了都不算,需要進(jìn)行系統(tǒng)而又詳細(xì)的科研探索最終得出結(jié)論,也就是“不看廣告看療效”。

“現(xiàn)在回到正題,安維薩被撤稿的31篇文章中,大部分是涉及到他自稱(chēng)的c-kit+的心臟干細(xì)胞!蓖跫物@如是說(shuō)道。Anversa自己將這些細(xì)胞命名為Cardiac Stem Cell,這些細(xì)胞在后來(lái)被研究者證明為是一種CD45的造血干細(xì)胞!霸煅杉(xì)胞的最終去向也只能是造血系統(tǒng),沒(méi)有可能變成心臟細(xì)胞!蓖跫物@向動(dòng)脈網(wǎng)解釋。

經(jīng)過(guò)多年的研究,世界各地的實(shí)驗(yàn)室都無(wú)法重復(fù)Anversa的試驗(yàn),因此才出現(xiàn)了此次哈佛醫(yī)學(xué)院及其附屬布萊根婦女醫(yī)院建議對(duì)所有相關(guān)文章的全部撤稿事件。

心臟再生研究的未來(lái)之路

既然c-Kit+的骨髓細(xì)胞對(duì)心臟再生沒(méi)有用,是不是這個(gè)領(lǐng)域就徹底的堵死了呢?

“當(dāng)然不是!”王嘉顯這樣回答。通過(guò)干細(xì)胞及其衍生的方式進(jìn)行心臟病的治療是一個(gè)非常大的領(lǐng)域。一種干細(xì)胞不成功,不代表其他的衍生物或者其他干細(xì)胞也沒(méi)有效果。

中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院趙簡(jiǎn)教授稱(chēng)“這起事件本質(zhì)上是科學(xué)的去偽存真,從轉(zhuǎn)化應(yīng)用角度講,可以使大家把力量集中到更有希望的方向,而不是在錯(cuò)誤的方向浪費(fèi)時(shí)間和力量!彼J(rèn)為,Anversa作假事件說(shuō)明心臟不存在所謂的c-Kit+內(nèi)源干細(xì)胞,因此外源心肌細(xì)胞治療心臟病的策略和可行性研究更加迫在眉睫。

比如2016年一篇發(fā)表在《Nature》期刊上的,名為“Allogeneic transplantation of iPS cell-derived cardiomyocytes regenerates primate hearts”的文章中,日本研究人員用體外再生的心臟細(xì)胞讓5只患心臟病的獼猴受損的心臟再生。

又如曾經(jīng)在公開(kāi)場(chǎng)合與Anversa唱反調(diào)的Charles Murry與2018年7月份在《Nature Biotechnology》上發(fā)表文章,他的課題組通過(guò)將外源性心臟細(xì)胞注射到心衰的靈長(zhǎng)類(lèi)(猴子)動(dòng)物體內(nèi),有助于恢復(fù)猴子的心臟功能。

Charles Murry 教授

與心衰后的猴子心臟切片比較,注射過(guò)外源性心臟細(xì)胞的心臟看起來(lái)更加“強(qiáng)壯”

哈佛醫(yī)學(xué)院教授:有負(fù)面影響,但錯(cuò)誤研究必須終止

當(dāng)問(wèn)及此次造假事件的影響,Jeffrey Golden承認(rèn),Piero Anversa的文章的確給哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院及布萊根婦女醫(yī)院帶來(lái)了負(fù)面的影響。但他指出:“錯(cuò)誤的研究應(yīng)當(dāng)及時(shí)終止,這樣才能更好的把精力放到正確的研究上面。大量研究資料證明,心臟內(nèi)源性干細(xì)胞或所謂的c-Kit+細(xì)胞并不存在,也不適于作為心臟再生的探索策略。相比之下,外源性再生心臟細(xì)胞進(jìn)行心臟病的治療急需探索及開(kāi)發(fā),以滿足心衰患者的臨床需求。”

哈佛醫(yī)學(xué)院教授一行參觀艾爾普再生醫(yī)學(xué)

但至于大家十分關(guān)心“干細(xì)胞什么時(shí)候可以治療心臟?”這一實(shí)際問(wèn)題,還需要更加系統(tǒng)和深入的研究,畢竟利用干細(xì)胞治療心臟疾病的機(jī)制有很多種。

在美國(guó),由心臟細(xì)胞療法先驅(qū)Michael Laflamme博士和杰出的干細(xì)胞專(zhuān)家Gordon Keller博士擔(dān)當(dāng)顧問(wèn)團(tuán)隊(duì)的BlueRock Therapeutics公司,已于兩年前開(kāi)始著手于研發(fā)治療心臟病等退行性疾病的細(xì)胞制品。在國(guó)內(nèi)方面,艾爾普再生醫(yī)學(xué)等公司也正在探索利用心肌再生治療心臟病及心衰,已經(jīng)在動(dòng)物藥效學(xué)方面取得了顯著療效數(shù)據(jù)。據(jù)副總裁許效博士介紹,艾爾普再生醫(yī)學(xué)目前已經(jīng)在南京某三甲醫(yī)院取得開(kāi)展再生心肌細(xì)胞治療慢性心衰的臨床倫理審批,目前已經(jīng)啟動(dòng)患者招募工作。

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