在过去的三年里，荷兰HubrechtInstitute的研究人员一直试图对小鼠心脏中发现的所有增殖细胞进行分类和标记，以便找到所谓的心脏干细胞。理论上，那些很难找到的细胞可以修复受损的心肌，所以找到它们会带来巨大的回报。

但事实上，这个几十年来涉及大量实验室的搜索一直在被热议。最近，有30多篇论文因为伪造数据而被拒绝。Hoobler Branch Institute的团队计划在本周《美国国家科学院院刊》 (PNAS)发表他们的研究结论：根本没有证据表明心脏干细胞的存在。

这一结论证实了该研究领域一些人长期以来的怀疑，并直奔一个更深层次问题的核心，即干细胞到底意味着什么。

随着更复杂的技术向我们揭示了细胞群体的可塑性和异质性，一些研究人员已经改变了他们的观点，他们之前把“干性”（stemness）看成是一种细胞类别的决定性特征，而现在他们将其视为很多类型的细胞都能执行或促成的功能。.

干细胞的前世今生

这些造血干细胞非常稀少，分裂缓慢，同时具有自我更新和分化成其他类型血细胞的能力。它们维持人体血细胞的储备，帮助人体应对伤害。当受到辐射时，干细胞会死亡，身体无法补充它们。但是骨髓移植(骨髓中含有干细胞)可以再生造血系统。

由于干细胞与身体的愈合和恢复密切相关，因此正在寻找各种疾病和疾病治疗方法的研究人员和医生正在追求其他身体组织中的干细胞。

然后，故事变得更加复杂。

研究人员已经在全身其他成人组织中发现了干细胞，包括皮肤、毛囊和肠道，几个月前刚刚证实骨骼中存在干细胞。这些干细胞还具有自我更新的能力，并能在其组织中分化成各种类型的功能细胞。但除此之外，它们看起来与血液干细胞非常不同。它们表达不同的基因，显示不同的蛋白质和表面标记，并以不同的方式和不同的速度分裂。

20世纪90年代，科学家成功分离出胚胎干细胞，这种细胞比成人组织中的细胞更强大，具有分化成体内所有细胞类型的能力。几乎与此同时，科学家们开始研究肿瘤干细胞在肿瘤生长中的可能作用。2006年，研究人员成功地将分化的结缔组织细胞转化为诱导多能干细胞(iPSC)，这种细胞与胚胎干细胞一样多才多艺。该结果表明可以诱导细胞干燥。

然而，根据最近发表了一篇关于心脏干细胞的论文的分子遗传学家HansClevers的说法，笼罩这些研究发现的是这样一种假设，即人体各处的干细胞都是& quot一个珍贵、自然和神奇的实体& quot就像骨髓中的造血干细胞。他说，事实上，科学家最初从造血干细胞中获得的见解已经影响了他们对其他组织中干细胞的看法。

在

“任何细胞都可以是干细胞”

实体组织中的干细胞就不一样了，比如倾向于分裂得更快；而且由于它们会表现出独特的分子特征，研究人员必须使用特定的方法来识别它们。需要依靠组织特异性标志物进行鉴定(并不是所有的干细胞都要这么做)，这也是为什么人们对心脏干细胞的存在有这么多争论的原因之一，也是为什么研究人员仍然难以鉴定其他类型的干细胞。

此外，当实体组织中的干细胞被破坏时，那些组织中更特化的细胞往往可以恢复到类似干细胞的状态，并自行接管修复功能。因此，细胞比以前认为的更具可塑性，它们的身份也不是不可改变的。

"越来越多的证据表明，即使没有我们所认为的典型干细胞群，我们的身体也可以独立地对损伤做出反应。哈佛医学院(HMS)和马萨诸塞州总医院(MGH)的血液学家和干细胞研究者乔纳森霍格说。

“我们必须持更加开放的心态，更多地接受这样一个事实，即原则上任何细胞都可以是干细胞。”

——胡布勒支研究所，汉斯克莱弗斯

这已经在一系列器官中得到证实，包括肾、肺、胃和肠。也许最引人注目的是一些组织(不仅仅是心脏)似乎没有干细胞群。作为高效器官再生的典范，成人肝脏没有干细胞；相反，肝脏中的分化细胞在需要时可以像干细胞一样发挥作用。克利夫斯说：本质上，肝脏中的每个细胞都有作为干细胞的潜力。"

因此，& quot找出特定组织如何发挥其干细胞功能比找到单个干细胞更有用。他说。各种细胞贡献力量维持组织的方式构成了干燥，干燥不是任何细胞类型或实体所特有的。如果我们盲目地研究什么& quot真实& quot干细胞应该是，而不是认为自己有更宽泛的定义，这无疑会阻碍科学的进步。

事实上，研究人员发现，即使是那些所谓的& quot真实& quot干细胞有不同的作用和行为。"我们理解。

干细胞VS再生治疗

随着干细胞和那些已经开始分化并执行特定功能的细胞越来越难以区分，我们或许有必要重新审视较早的研究。

美国国立卫生研究院（NIH）专注于骨骼系统研究的生物学家帕梅拉·罗比（PamelaRobey）认为，新发现的骨骼干细胞实际上可能是祖细胞——它们是干细胞稍稍分化之后形成的子代。罗比提出，真正的骨骼干细胞更为罕见，我们仍然需要进行鉴别。“我们很容易相信自己找到了一种真正的干细胞。”她说，“而实际情况可能并非如此。”

这有时会导致争议，尤其是当涉及到所谓的间充质干细胞时——这是一种具有多向分化潜力的多能细胞群，最初从骨髓中提取而来，尽管它们并不会制造血细胞。目前，大多数研究人员认为它们根本不是干细胞（而且，很多人已经不再称呼其为干细胞），但关于它们是什么、发挥何种作用的认知，曾经有过一段混乱的历史，罗比说，这种状况“为滥用做好了准备”。未经批准的干细胞诊所利用其存在争议的地位，使用无效、未经验证且可能存在危险的疗法对成千上万的患者实施治疗。实际上，美国食品和药品管理局（FDA）只允许使用已经得到确认的干细胞进行数量屈指可数的干细胞治疗，而且那些治疗都涉及某种形式的骨髓或血细胞移植。

不过，对遵章守纪的科学家而言，更宽泛的干细胞定义对医学研究来说可能是个好消息：这意味着再生治疗不需要仅仅针对不一定存在的干细胞群。相反，科学家可以对那些具有某种干细胞特性的已分化细胞加以利用。一些人已经提出，在创制涉及活细胞的新药时，不应该再把干性视为一个因素。“那让事情变得简单，”克莱弗斯说。

他补充说，展望未来，“我们必须持更加开放的心态，接受这样一个事实，即原则上任何细胞都可以是干细胞。”

翻译：何无鱼

审校：Lily

编辑：漫倩

来源：QuantaMagazine

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