将骨瘦如柴的年轻人变成虎背熊腰、战无不胜的超级士兵，救治父亲老年痴呆的新药却使黑猩猩获得了达到人类水平的智力……这些桥段是不是显得特别熟悉？对，这就是新近上映的两部美国电影《美国队长》和《猩球崛起》里讲述的故事。

　　其实，神奇的故事不止发生在电影里，感谢那些在科幻作品里总是被描述成为有着各种怪癖、面目诡异的科研工作者们，因为他们，奇迹也可以出现在我们身边。那么请随着笔者的步伐，一起去看看今年发生的那些可以与科幻故事比肩的现实医学进展。

　　血管里流淌的是“人工血”

　　据“中新网”消息，至2015年，我国每天需要约12万人献血方能满足用血量。巨大的用血与献血缺口使得有专家建议，或应将我国《献血法》规定的献血年龄由18～55岁放宽至17～60岁。但，除了放宽献血年龄，就无他路可寻了吗？

　　近日，法国学者发表于《血液》（Blood 2011，118：5071）杂志的一项研究，或许为寻找上述问题的解决之道拓宽了新视野。通过一套严格的试验规范，该法国研究小组将CD34+的造血干细胞（HSC）诱导生成了形态、生化、抗原及功能特性兼备的培养红细胞（cRBC），且冷藏4周后仍如同新鲜cRBC。

　　与既往数个亦试图人工生成RBC的研究小组所做工作最大的不同之处在于，该组法国学者首次将cRBC输入了人体，并发现其所得cRBC在人体内的半数存活期与天然RBC相近。看到这一切，让人觉得这真是一个好消息，或许以后手术时挂袋“人工血”即可。

　　但静心思考，美好的理想总是要继续遭遇现实的拷问。首先，RBC的1个标准单位大约包含2.5×1012个RBC，但由于细胞扩增和去核化的速度限制，此研究中每生成1010个cRBC则需要13 L的培养基，可谓生产效率不足；其次，研究过程中所遵守的严格的试验规范，将需要监测细胞质量、证实RBC潜能等许多步骤和方法，标准化流程和规范繁杂而精细化；再次，不同的培养条件可能改变RBC的膜重塑过程，进而影响膜蛋白的组织和糖基化、改变RBC的免疫原性。此外，还有昂贵的生产费用等。这一切都是在开展有关“人工血”安全性和有效性临床试验前应解决的问题。

　　尽管问题存在，但不能否认的是，该研究仍是国际上长期投入有关造血研究事业向前迈进的一大步。

　　胚胎干细胞“变身”精子

　　在哺乳动物体内，恐怕没有比配子（精子和卵子）更有趣的细胞了。它们参与复杂的受精过程、产生可以生成所有组织器官的多能干细胞（包括分化出更多的生殖细胞），并将整套遗传基因传递给下一代。将多能干细胞诱导成为精子，不仅有助于了解种系繁衍的基础研究，更主要的是可以帮助不育的男性获得自己的子代。一组日本学者的工作使我们距离获取再造哺乳动物精子的“圣杯”更近了一步。

　　在该篇发表于《细胞》杂志（Cell 2011，146：519）的研究中，通过一种外胚层样细胞（EpiLC）作为中间产物，研究者在体外将小鼠的胚胎干细胞和诱导的多能干细胞生成了原生殖样细胞（PGCLC），即真正生殖细胞的最初原形。试验过程中，研究者发现，自EpiLC形成PGCLC的效率之高显著超出想象：2天内，约40%的EpiLC可转化成PGCLC。进一步的体内试验显示，在接受了PGCLC移植的无精小鼠中，约50%可检测出强劲的精子生成过程，且所生成的精子形态正常；通过精子卵浆内注射技术，将上述精子与卵细胞结合所成的受精卵移植于母体内，最终获得了具有生育功能的健康子代小鼠。

　　该研究刊出后，有学者热情洋溢地在Faculty of 1000（一项为研究者和临床医师提供对科学研究文章进行分级和评论的服务）上留言：假定人类的系统发育与其他哺乳动物并没有不同，那么这项研究为在人体内会得到相似发现的推论提供了支持，希望该研究进展可以很快在人体内得到重复验证。

　　去超市买颗“肺”

　　如果说上述人造血、人造精子还只是停留在动物试验或单个健康人体试验的层次，那么今年7月在瑞典卡罗林斯卡医学院进行的一台气管肿瘤术后全人造气管移植术，恐怕可以代表“用人造器官替代人体组织脏器”的理想终于变成了现实。目前，经过近5个月的随访，上述气管移植患者一般状况良好，未再发生气道阻塞症状，亦无肿瘤复发，相关研究论文发表于《柳叶刀》（Lancet 2011，378：1997）杂志。

　　在最近3年内，《柳叶刀》杂志先后刊发了3篇有关组织工程器官替代人体组织器官临床应用获得良好疗效的文章。其中，上述瑞典研究小组先后应用保留细胞外基质（去细胞处理）的人体气管以及新型纳米支架材料为载体复合人体骨髓基质干细胞成功修复了气管肿瘤切除后的气道。另一研究小组则成功地将组织工程血管用于血液透析过程。但全人造气管移植，此患者在全球仍为首例。

　　目前国内外均有关于组织工程皮肤以及软骨用于临床的报告。然而，需要清晰地认识到，气管及血管属于相对较简单的腔道组织，对其的构建只不过是组织工程器官替代这个宏伟计划的最初一步。要成功构建更加复杂的人工脏器（如人工肝脏和心脏等实体器官）并让其发挥与体内正常器官等价的功效，还有很多科学“瓶颈”须攻克。

　　但正如中国科学院深圳先进技术研究院转化医学研究与发展中心的张鹏和秦岭教授所言，该研究从临床角度证明了利用体外人工的方法模拟体内器官的生物学特性和解剖结构，进而替换各种原因导致的废用器官的可行性。如同所有人类科学的进步，组织工程人造器官的宏伟规划为我们提供了一幅美好的蓝图，只要沿着这条道路坚实地走下去，相信在不久的将来，就如同汽车在汽修店里可找到合适的部件更新，适合每个个体的组织工程器官也可在“人造器官商店”里面采购到。