复制羊桃莉20周年了，她改变了什么？ _细胞

复制羊桃莉 20 周年了，她改变了什么？7月 5 日正是史上唯一一只成功以人工复制的哺乳类动物──桃莉羊被研发 20 周年的日子。尽管桃莉羊早在 2003 年因病死亡，但至今仍为广为人知，复制动物也依然是人们热烈讨论的话题。桃莉羊的诞生是由苏格兰罗斯林研究所（The Roslin Institute）利用英国生物技术与生物科学研究委员会（Biotechnology and Biological Sciences Research Council，BBSRC）所提供的资金进行的一项令人瞩目的实验。桃莉羊是第一个以成体动物细胞进行复制而产生的复制动物，她的诞生也意味着就算不是运用精子或卵子这样的生殖细胞，运用已经分化的细胞，也能够生产出和原细胞基因完全相同的子代。桃莉羊的诞生是当时罗斯林研究所所进行的一系列研究中的其中一环。罗斯林研究所当时希望能够发展新技术来生产基因改造的家畜，藉此减少未来研究中需要用到的动物数量，并附带能够以绵羊羊奶制造有用的蛋白质。在研究团队从一只黑脸苏格兰母羊中取得未受精的卵子，再从另一只白脸芬多斯母绵羊中取得乳腺细胞，将黑脸母羊的未受精卵细胞去除细胞核后，和白脸羊的乳腺细胞互相融合，融合的细胞在试管内分裂复制形成胚胎，再送入黑脸母羊的子宫中。经过这一连串的步骤，桃莉羊在 1996 年 7 月 5 日由黑脸羊代理孕母产出，诞生在这个世界上。桃莉出生的当下就证明了她身为一只复制羊的身分，虽然被黑脸羊妈妈生出来，但她有着一张白脸，和提供乳腺细胞的母羊妈妈一样。她的基因来自白脸母羊的乳腺细胞。桃莉羊的诞生直到 1997 年 2 月 22 日才被公诸于世，立刻受到各界的热烈的关注，并引起正反双方对于复制动物技术的好处以及潜在的问题展开激烈的辩论。公开桃莉的存在之后的一星期内，罗斯林研究所就接到来自世界各地三千多通电话。看好 iPS 细胞发展桃莉终其一生都被豢养在罗斯林研究所，很少出现在镁光灯之下，并回归一只平凡的绵羊该有的生活模式。在她后来的生命里，和一只叫做 David 的公羊交配，总共生下了 6 只小羊。2000 年 9 月，在桃莉的最后一个孩子出生之后，桃莉被发现受到绵羊肺腺瘤病毒（Jaagsiekte sheep retrovirus，JSRV）的感染，并导致肺癌。那一次病毒感染的爆发，除了桃莉之外，罗斯林研究所中也有其他羊只同样受到感染。桃莉继续过着和普通被豢养的绵羊一样的平凡生活，直到 2003 年 2 月她开始出现咳嗽的症状。经过计算机断层摄影（CT scan）检查发现桃莉肺部出现肿瘤，研究团队最终希望让桃莉可以少经历一些痛苦，不必面对和病魔缠斗的痛苦过程，而决定让桃莉被安乐死。桃莉的一生在 2003 年 2 月 14 日画下句点，结束了她特别而备受关注的 6 年生命。虽然复制动物一直以来引发许多科学以及道德伦理的争议，至今仍争论不休，因此复制动物的技术虽然早已出现 20 年以上，但仍然是不可触碰的禁忌。但除此之外，桃莉羊的出现也带给了科学界除了复制动物之外的种种启发，最有名的便是再生医学领域相关的「诱导性多功能干细胞」研究，生技领域通常称之为 iPS 细胞（Induced pluripotent stem cells）。在桃莉出生前，一般认为成年的动物细胞是无法回复到年轻细胞的状态，更不要说重新变回胚胎发育成新生个体。但桃莉羊的胚胎就是来自成年羊的乳腺细胞，也就同时证明了已经分化的成熟细胞还能够「逆龄」回到从前的状态。这项研究结果在后来也促成了科学家发现了成熟分化细胞也回到未分化的干细胞的秘密，也就是日本京都大学教授山中伸弥从老鼠纤维细胞发现的 iPS 细胞。这项研究使得山中伸弥教授在 2012 年获得诺贝尔生理学或医学奖，而 iPS 细胞未来在再生医学领域可能的发展也一直是各界看好并热切关注研究的主题。