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獲獎理由：肯定她在發(fā)現(xiàn)組織器官的成體干細胞方面的貢獻参淫，支持她探索基于成體干細胞的胰島體外重建和體內(nèi)再生修復(fù)拙绊。
編者按
2021年9月，中國科學(xué)院分子細胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員曾藝獲得第三屆“科學(xué)探索獎”荡短，其研究成果是在國際上首次證明胰島中存在成體干細胞，為胰島再生提供了重要的理論創(chuàng)新哆键，特別是為“胰島體外重建”的設(shè)計帶來了前所未有的變革肢预。近期，《知識分子》拜訪了她位于上海的辦公室洼哎，為您揭開這位女性科學(xué)家的迷人風(fēng)采烫映。
撰文｜邸利會
如果創(chuàng)作欲來了噩峦，曾藝會埋頭伏案锭沟，握石執(zhí)刀，有時一刻就是幾個鐘頭识补。篆刻這門看起來有點冷門的技藝族淮，是她2010年回國后 “半路出家” 自學(xué)的，用她的話說凭涂， “網(wǎng)上買了套工具直接就上手了祝辣。”
她對自己的手始終很自信切油。譬如蝙斜，有時候?qū)W生做不成實驗，她會過來 “激” 他們一下—— “難道非要我出手嗎澎胡，我來我肯定行”孕荠。這話說出口的時候娩鹉，連她都不知道哪來的這種自信。
在曾藝的辦公室里稚伍，我見到了其中一些作品弯予。這些閑章，少數(shù)自己留著个曙，大多數(shù)直接送人锈嫩。如這枚鐫刻著 “何事驚慌” 的梅花章，送給了實驗室一位處于 “人生轉(zhuǎn)折點” 的博士后垦搬；又比如這枚 “魚樂”呼寸，送給了一位名字里有 “魚” 的學(xué)生。
不過悼沿，相較于篆刻這種外化的表達方式，她對古詩詞的愛更深沉綿長骚灸，如今每晚要聽著它們?nèi)朊摺?/p>
曾藝說糟趾，剛回國那會，她感到?jīng)]辦法再像以前那樣甚牲，從身邊形形色色的人身上吸收營養(yǎng)义郑。當(dāng)看到身邊很多人追求的，想要的目標都比較趨同的時候丈钙，她就有種 “抗拒”非驮，不想變成那個樣子。比如在某個階段一定要拿個獎雏赦，某個時候一定要拿杰青劫笙，假如拿不到就是失敗—— “我是害怕的，這就使得我退了一步星岗，去中國古典詩詞中去找尋我的知己填大，去和這些先賢做朋友∏伍伲”
可是我問她最喜歡誰允华，她卻說自己太 “貪心” 了，很難抉擇寥掐。她喜歡李白的狂放與飄逸靴寂，說他是中國最偉大的詩人；她也說召耘，其實每個知識分子心里都住著一個陶淵明百炬；在她意氣風(fēng)發(fā)、最有斗志的時污它，心意相通的是辛棄疾收壕，而在煩躁不安時妓灌，能把她 “帶走” 的無疑是王維……
不過，她說蜜宪，那么多美好的詩句虫埂，最想刻成章留給自己的，是蘇東坡的十六件賞心事（注1）圃验，無奈篇幅太長掉伏，目前只斷斷續(xù)續(xù)刻了幾句，但終究會有完成的一天澳窑。
她愛蘇東坡的通透斧散，也很清楚自己要干的事。
在美國斯坦福大學(xué)做完博士后摊聋，2010年鸡捐，曾藝到所里面試。一位面試官問麻裁，如果你將來只能有一名學(xué)生箍镜，只能做一個課題，你要做哪個煎源？曾藝說色迂，我還是要致力于發(fā)現(xiàn)成體干細胞（不同于胚胎干細胞，成體干細胞存在于已經(jīng)成年的動物的器官手销，也稱組織干細胞）歇僧。另一位面試官問，做干細胞的人很多锋拖，你能不能有不一樣的想法诈悍？曾藝說，第一步兽埃，如果沒有在器官里面找到干細胞写隶，那后面的事情都是瞎忙。
早在斯坦福時期讲仰，曾藝的隔壁實驗室就是做血液干細胞的 “大拿”慕趴，而在整個成體干細胞領(lǐng)域，血液的研究要領(lǐng)先很多鄙陡。曾藝說冕房，他們的思路影響了她〕梅“如果要找干細胞的標記物耙册，你就要找細胞表面標記物，因為如果有了這個毫捣，才能通過分離活細胞做很多功能性的實驗详拙，只有做了功能性的實驗才能反過來證明這顆細胞是干細胞帝际。” 她說饶辙。
也就是在十多年前蹲诀，剛回國的時候，曾藝就知道自己要做什么弃揽，中途也沒被分散精力脯爪，先發(fā)一些文章去交賬，最后真的在成年小鼠某些器官里面找到了成體干細胞矿微『勐“我一直還算是比較堅定，又有些運氣涌矢∫淳伲” 她說。
回顧這么多年的科研經(jīng)歷娜庇，她所做的事情幾乎可以用一句話概括塔次，那就是找尋器官中的成體干細胞，并在體外合適的培養(yǎng)條件下擴增它們思灌。
“其實我們實驗室的網(wǎng)站很久沒更新俺叭，有時候我都忘了主頁寫了些什么恭取，等5年后再去更新泰偿，發(fā)現(xiàn)自己的目標，其實一點都沒有變蜈垮『孽耍” 她說。
然而攒发，做起來也許不那么快调塌。直到2014年10月，回國5年后惠猿，她的第一篇文章才發(fā)表羔砾，發(fā)現(xiàn)在成年小鼠乳腺中存在干細胞，且具有多潛能性（此前被廣泛接受的理論認為偶妖，乳腺干細胞僅有單一分化潛能）姜凄，能夠在乳腺發(fā)育過程中分化形成所有的乳腺細胞類型。
又過了五年多趾访，她的團隊接著發(fā)現(xiàn)了在成年小鼠的胰島中也存在著干細胞态秧，可以分化成胰島全部細胞類型，不僅如此扼鞋，他們還在體外將此種成年胰島干細胞培養(yǎng)成了胰島類器官申鱼，移植回小鼠體內(nèi)后能治療糖尿病[2] 愤诱。
挑戰(zhàn)“陳見”
一項研究花費五年的時間淫半，在生命科學(xué)領(lǐng)域，倒也不算很長楚殿，最大的挑戰(zhàn)在于破除長期形成的 “偏見” 并不那么容易撮慨。
很長時間里，學(xué)術(shù)界認為脆粥，哺乳動物一旦到了成年砌溺，在胰腺中就不存在胰島干細胞了，能分泌胰島素的胰島貝塔細胞偶爾進入分裂狀態(tài)变隔，產(chǎn)生新的胰島貝塔細胞规伐。
在前期發(fā)現(xiàn)蛋白C受體（Procr）是乳腺成體干細胞標記物的基礎(chǔ)上，他們繼續(xù)考察是否在其它器官中也存在蛋白C受體標記的成體干細胞匣缘。
“除了乳腺猖闪，我們也把小鼠的各個器官都取了，實驗室里大家分一分去看看肌厨，當(dāng)看到在胰島里的現(xiàn)象的時候培慌，真的是非常吃驚。當(dāng)時我們對胰島干細胞的認識不多柑爸，了解到原來學(xué)術(shù)界普遍不認為存在這樣一群干細胞時吵护，我們就知道需要更多更確鑿的證據(jù)”眵ⅲ” 曾藝回憶道馅而。
成年人的胰島很少，全部分離出來可能也就幾毫升譬圣，大概50到80萬個瓮恭。同時，胰島也很小厘熟，直徑大概50至200微米屯蹦，一個150微米大小的胰島約有1000個細胞。而在這1000個胰島細胞中绳姨，成體干細胞只占約1%登澜，也就是10顆。
為了得到更扎實的證據(jù)就缆，他們調(diào)整了標記的效率帖渠，只追蹤一顆干細胞，一段時間后竭宰，這顆細胞變成了多顆細胞空郊，其中包含了胰島細胞的全部分化類型份招，如阿爾法細胞、貝塔狞甚、德爾塔等锁摔。這無疑符合干細胞的兩個特征，能產(chǎn)生更多的后代哼审，后代包括了該組織中所有的分化細胞類型谐腰。
“其實實驗做到這，就可以是一篇完整的文章了涩盾，但在這個問題上因為有了成見十气，可以想見大家會很挑剔，我們就問自己春霍，還能再做些什么可以說服大家砸西，我們就想干脆就再前進一步，把應(yīng)用也做出來址儒∏奂希” 曾藝告訴我。
她口中的“應(yīng)用”莲趣，簡單的說鸳慈，就是把體內(nèi)的胰島干細胞分離出來，拿到體外的條件下喧伞，培養(yǎng)成胰島類器官走芋，在糖刺激下分泌胰島素，進一步移植到糖尿病小鼠體內(nèi)后絮识，看小鼠的血糖是否可以恢復(fù)绿聘，病癥得以減輕嗽上。
在一間細胞房內(nèi)次舌，透過顯微鏡，我見到了在培養(yǎng)皿中散布的胰島類器官——粉粉嫩嫩的 “小肉團” 掛在纖細血管編織的網(wǎng)絡(luò)中兽愤。曾藝開玩笑說彼念，以前養(yǎng)其它組織的類器官的時候，有很多形態(tài)浅萧，拍出來的照片特別美逐沙，可自從做了胰島干細胞后，拍出來的類器官照片都不怎么好看了洼畅。
然而吩案，養(yǎng)成這不怎么好看的 “圓圓一坨” 卻不容易。
在剛開始的時候帝簇，才養(yǎng)了七天徘郭，細胞就死掉了靠益。漸漸地，曾藝他們意識到残揉，體內(nèi)的胰島細胞外面都有血管環(huán)繞胧后，也許可以加入血管內(nèi)皮一起培養(yǎng)。這一改進之后抱环，終于突破了 “七天之限”壳快， 可以多養(yǎng)一段時日。然而又碰到了新的問題：養(yǎng)到28天的時候镇草，所有的分化細胞類型都出現(xiàn)了眶痰，唯獨缺少貝塔細胞。沒有了貝塔細胞梯啤，就無法分泌胰島素凛驮，就不能算作是一個有功能的胰島。
“養(yǎng)不過七天這個困難就磕了一年条辟，好不容易過關(guān)了黔夭，類器官卻不分泌胰島素，解決這個問題就又磕了一年羽嫡。某天本姥，我和這篇文章的第一作者王代松聊天，我說你看杭棵，我們在體外培養(yǎng)這個胰島婚惫，培養(yǎng)基的糖濃度都是恒定的，但是我們平常血糖濃度都是波動的魂爪，吃不吃飯是不一樣的先舷，要不我們試試調(diào)一下糖濃度，12個小時高糖滓侍，12個小時低糖蒋川。結(jié)果經(jīng)過三天的刺激，就分泌胰島素了撩笆∞嗲颍” 曾藝回憶道。
在這個不斷嘗試的過程中夕冲，曾藝說氮兵，之所以堅持下來，就是得堅信能養(yǎng)成歹鱼，慢慢地一個條件一個條件地去試泣栈，沒有什么特別的訣竅，最后能成只能說是堅持再加一點運氣。
仁心
在緊鄰曾藝辦公室旁邊的實驗室里鸽照，我還見到了為人類健康作出巨大貢獻的小鼠。這些關(guān)在籠子里的 “小家伙們”颠悬，從外表看矮燎，似乎沒什么特別之處。曾藝的一位助手告訴我赔癌，鏈脲佐菌素注射一周后诞外，有些就患上了糖尿病。
為了近一步驗證的需要灾票，他們將體外培養(yǎng)的胰島類器官移植到了這些得了糖尿病的小鼠體內(nèi)峡谊，看它們是否可以恢復(fù)正常的血糖調(diào)節(jié)的功能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)刊苍，真的可以既们。這一結(jié)論的重要意義不言而喻：既然小鼠可以成功，也許人也不遠了正什。
全球有4.3億糖尿病患者啥纸，中國占了四分之一。一般認為婴氮，人類的糖尿病有兩種類型斯棒。1型是自體免疫性疾病，分泌胰島素的貝塔細胞遭到了破壞主经；2型是胰島素在降低血糖方面效果越來越差荣暮。目前，細胞治療罩驻、胰腺或者胰島移植被認為是有望治愈尤其是1型糖尿病的療法穗酥，其基本原理是通過移植的胰島細胞代替損壞掉的貝塔細胞，但其中的問題之一是鉴腻，供體太少迷扇。
如果像小鼠那樣百揭，在成人體內(nèi)找到成年干細胞爽哎，在體外培養(yǎng)成胰島類器官，再移植回病人體內(nèi)器一，也許就能恢復(fù)血糖的調(diào)節(jié)功能课锌。這無疑是一個誘人的前景。
想到這些，曾藝有種突然間被賦予了某種使命的感覺渺贤。她向我講述了近期看到的一部短紀錄片[3] 雏胃，一位得了1型糖尿病的女孩以及她的家長如何日夜不停地每隔三個小時測量體內(nèi)的血糖濃度并注射胰島素。在影片中志鞍，孩子的媽媽說瞭亮，很多和自己孩子一般大的“病友”就是因為錯過監(jiān)測血糖，第二天發(fā)現(xiàn)已經(jīng)離開了人世固棚。
“我看了特別受觸動统翩。我想，如果可以給她移植我們擴增的胰島細胞此洲，恢復(fù)血糖的自主調(diào)節(jié)厂汗，她就不用每天監(jiān)測血糖，打胰島素呜师，就一勞永逸的解決了這個問題娶桦，回到正常的生活≈梗” 曾藝說衷畦，科學(xué)家其實做到后面可能很少再會為發(fā)文章而激動了，但如果最后能救人知牌，就真的會很激動霎匈。
去年，實驗室的一位學(xué)生 “出山” 的時候送爸，曾藝刻了一枚章送他铛嘱，刻著 “此間能靜坐，何必在山林”袭厂。她說墨吓，這句話多多少少也代表了她此刻的心境。現(xiàn)在的她纹磺，就是這樣一種最為安心的狀態(tài)：做基礎(chǔ)科學(xué)的帖烘，如果最后能惠及人們的健康，會覺得三生有幸橄杨。
注釋及參考文獻：
1.蘇東坡的十六件賞心事秘症， “清溪淺水行舟；微雨竹窗夜話式矫；暑至臨溪濯足乡摹；雨后登樓看山；柳陰堤畔閑行采转；花塢樽前微笑聪廉；隔江山寺聞鐘瞬痘；月下東鄰吹蕭；晨興半炷茗香板熊；午倦一方藤枕框全；開甕勿逢陶謝；接客不著衣冠干签；乞得名花盛開津辩；飛來家禽自語；客至汲泉烹茶容劳；撫琴聽者知音”丹泉。
2.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867420302257
3.Midnight Three & Six | Op-Docs | The New York Times, https://www.youtube.com/watch?v=OMvpLm6vguA
