国内外干细胞牛人简介

榜样的力量是无穷的。每个领域都有取得杰出成就的成功人士，他们也是后生崇拜学习的偶像。科研领域也不例外。作为目前最热门的研究领域--干细胞，该领域的大牛都有谁？他们都在做什么？笔者总结了一下这个领域的牛人，分为国际篇、华人篇和国内篇三部分介绍。本文仅代表笔者的个人观点，欢迎补充。 7 s2 z3 p- Z5 f. {) w / n: l5 ]) ]3 ], I' c! f

一 、国际篇( Z2 S! S; q5 t, K& F) [+ S2 b! m2 L & u6 t. w8 s) j2 p

山中伸弥（Shinya Yamanaka） # n5 D& A- m% v- Z

5年前，提起Shinya Yamanaka，可能只有做胚胎干细胞的人略有耳闻，而现在他的名字在科研领域可谓是家喻户晓。虽然在iPS之前，他也做出了一些重要的工作，如发现Nanog和Eras在小鼠胚胎干细胞中的作用(2003，Cell；2003，Nature)，但这些跟iPS相比，再好的工作光芒都会被掩盖，即使是CNS（Cell，Nature，Science）级别的工作。传统的观点认为核移植是获得个体特异的多能干细胞的主要途径，但该方法技术难度高，成功率低，至今没有获得人的核移植胚胎干细胞。笔者至今仍记得2007年初（刚进实验室）看到Shinya Yamanaka于2006年发表在Cell上关于iPS的论文时的兴奋心情。我立刻意识到这项工作的重要性，虽然他们最初的结果并不完美，当时获得的iPS细胞按现在的标准只能算是半成品，因此部分人对这项工作的看法是半信半疑。直到一年后，Shinya Yamanaka和Rudolf Jaenisch同时在Nature上报道获得可以生殖系传递的iPS细胞，基本上打消了人们对这个发现的质疑，而随后越来越多的工作进一步证实这个发现。虽然这两年内他的产出不多（2010年有分量的工作只有一篇PNAS），但仅凭2006年那篇论文已经使他成为诺贝尔奖最热门的候选人。

Rudolf Jaenisch( z& f9 R, h( ~* @\ 7 m+ ~) N g6 S

提到Rudolf Jaenisch，在干细胞领域可谓是人尽皆知。1967年从德国慕尼黑大学获得博士学位，现就职于美国麻省理工学院（MIT）的whitehead 研究所，他是该研究所的创始人之一。Rudolf Jaenisch在一系列领域都做出了有影响的工作，包括基因敲除小鼠、表观遗传学研究、核移植、iPS等，并将这些领域的几乎所有的重要问题都解决，唯一的遗憾是自己开创的领域不多。笔者有幸听过一次他的讲座，也同他有过简短的交谈，给人总体印象是一个典型的德国人，比较严肃。他曾经担任过国际干细胞学会的主席。 % q# H. r* I& d+ b% x6 ]* \\7 v7 g

Austin Smith) Z' y, H$ s. l' S1 C

Austin Smith于1982-1986年在爱丁堡大学获得博士学位，之后在牛津大学完成博士后训练。1990年，他在爱丁堡大学基因组研究中心获得职位，1996年成为该中心主任，并将该中心发展成英国第一个干细胞研究所。2006年，他前往剑桥大学。目前是威尔卡姆干细胞研究信托中心（Wellcome Trust Centre for Stem Cell Research）主任。Austin Smith在小鼠胚胎干细胞领域做出一系列杰出的工作，如阐明Oct4在维持胚胎干细胞多能性中的作用（1998，Cell；2000，Nat Genet）；和Yamanaka同时发现Nanog在维持胚胎干细胞多能性中的作用（2003，Cell）；阐明Lif/Stat3和BMP/Id通路在维持胚胎干细胞多能性中的作用；提出多能性的ground state理论（2008，Nature）并应用其首次建立大鼠的胚胎干细胞系（2008，Cell）。 + ]* q6 D3 S* }0 T

和Rudolf Jaenisch一样，他的许多学生都成为优秀的科学家，如日本RIKEN发育生物学中心的 Hitoshi Niwa、南加州大学的应其龙、威尔卡姆干细胞研究信托中心的Jennifer Nichols和José Silva等。小鼠胚胎干细胞领域的Austin Smith和人胚胎干细胞领域的James A Thomson是胚胎干细胞领域公认的两位大牛，Austin Smith在小鼠胚胎干细胞领域的成就至今无出其右者。奇怪的是，他的研究领域只涉及小鼠胚胎干细胞。笔者曾有幸听过一次他的关于ground state理论的讲座，该理论也是他的得意之作。如果该理论能在啮齿类以外的物种得到证实，笔者认为他应该获得诺贝尔奖。! z- T- {9 y! C8 k7 h ' u; F$ a0 t\

James A Thomson6 n4 c# {, g8 [/ A- [1 c # y \\4 t3 v( ]) J- w* H' x, C2 z6 Z\

少林和武当是武侠小说里武学的至高境界的象征。如果Austin Smith在小鼠胚胎干细胞领域的造诣使其成为\少林方丈\的话，James A Thomson在人胚胎干细胞领域的成就使其成为当之无愧的\武当掌门\。1981年Martin Evans和Gail Martin分别建立了小鼠胚胎干细胞系，而该项成果也让Martin Evans和另外两位科学家获得了2007年的诺贝尔奖。1995年和1998年，James A Thomson分别在世界上首次建立猴和人的胚胎干细胞系（1995，PNAS；1998，Science），而正是由于人胚胎干细胞系的建立才产生了再生医学的概念，使干细胞研究这么热门。笔者认为人胚胎干细胞能够广泛应用到临床之日，便是James A Thomson获得诺贝尔奖之时。在建立人胚胎干细胞系之后，James A Thomson在人胚胎干细胞培养体系的优化、遗传操作、维持多能性及分化的分子机制等领域做出了开创性的工作。8 l( H, `, _. ^5 V* L

他比较成功的学生有贝勒医学院的Thomas Paul Zwaka；研发出著名的成分明确、无饲养层人胚胎干细胞培养基（TeSR/mTeSR）的威斯康星大学的Tenneille E. Ludwig，康涅狄克大学健康中心（University of Connecticut Health Center）的Xu Ren He，人iPS细胞最早建立者之一的俞君英以及中科院广州生物医药与健康研究院的潘光锦和中科院生物物理研究所的马跃等。 6 c: l# y# l. v

Richard Young

当下生物医学研究的一个重要特点是技术手段的革新非常快，人类基因组计划完成后，组学水平的研究使从整体水平认识生命过程成为可能。Richard Young在这方面尤其是利用组学工具研究干细胞做出重要贡献。早在2005年，他的实验室在Cell上首次报道人胚胎干细胞中三个维持多能性的重要基因Oct4，Sox2和Nanog在全基因组上的结合情况，揭示这三个基因协同作用维持胚胎干细胞多能性的分子机制，并提出核心转录因子调控网络的概念，突破了研究单个基因在干细胞中作用的限制，开创了从整体水平了解干细胞复杂调控机制的新时代。他的比较出色的学生有MIT的Laurie A. Boyer等。

Janet Rossant1 O* Q$ `1 b% b7 s% p

生命如何从一个受精卵发育成具有复杂结构的个体这个问题一直吸引着众多科学家。目前对哺乳动物发育过程的了解最清楚的要算早期发育，而Janet Rossant在这方面做出的贡献有目共睹，该领域最好的综述也都出自她手。她首次建立滋养层干细胞，对小鼠早期发育中的谱系建立、体轴形成、循环系统的发育等作出重要贡献。4 v, _. n% L/ g) [8 a [ $ m3 k; C4 u, ? D3 U7 E

Allan C. Spradling, T0 T$ ]* }3 j- x z/ o

干细胞的特性由细胞内特定表达的基因和胞外信号共同调控，而干细胞周围的细胞及其分泌的信号分子构成了干细胞的微环境（niche）。Allan Spradling的实验室利用果蝇的生殖干细

胞作为模型，详细阐述了其微环境，加深了对干细胞复杂调控的认识。此外，Allan Spradling也是卵细胞发育领域的权威，尤其是果蝇和小鼠这两种重要模式生物卵细胞的发育。他比较出色的学生有Stowers研究所的Ting Xie等。6 o7 d& b. U) j5 M : N- K( [# Y9 h/ Y z E

Gordon Keller0 Y$ u9 M( a. w, L# I : Q: q+ O3 g. [; S: T* T! x6 D

干细胞要应用到临床，首先必须分化成功多能细胞，Gordon Keller是这方面的专家，该领域最好的综述基本上都是他写的。Gordon Keller在多能干细胞的定向分化（尤其是血细胞）及该过程中的信号通路调控做出杰出的贡献，提出体外分化要遵循体内发育机制的原则。Gordon Keller于2005-2006年担任国际干细胞学会主席。 H+ X1 w/ h; [ u

Irving Weissman\ 6 R9 K& d6 ~8 k3 E: B

造血干细胞是研究的最清楚的一类干细胞，干细胞的概念最初也源自对造血干细胞的研究。Irving Weissman是该领域的先驱者，在阐明造血干细胞如何分化成成熟血细胞及该过程中的分子调控机制方面作出重要贡献。Irving Weissman曾担任国际干细胞学会的主席。8 [4 _' Z6 l/ h\

Douglas A. Melton

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Douglas Melton是胰腺发育领域无可争议的权威，在阐明胰腺发育的分子机制及多能干细胞向胰腺β细胞分化做出重要贡献，继iPS之后首次报道直接将胰腺α细胞转分化为β细胞，掀起转分化研究的浪潮。

Azim Surani; M7 B) e+ a2 r1 R @% J7 U

原始生殖细胞是一类特殊的细胞，它是精子和卵细胞的前体细胞，同时原始生殖细胞在特定条件下可以重编程为具有多能性的胚胎生殖细胞。Gurdon研究所的Azim Surani是原始生殖细胞研究领域的权威，在该领域做出重要贡献，如阐明Blimp1/Prdm1在原始生殖细胞发生过程中的作用等。/ u5 P H0 M6 Y# D $ B\ George Q. Daely

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哈佛医学院的George Daely在多能干细胞维持全能性的分子机制研究、多能干细胞向造血细胞分化等领域都作出重要贡献。其实验室是最早建立人iPS细胞及病人来源iPS细胞的实验室之一。George Daely于2007-2008年担任国际干细胞学会主席。& ~$ ?, c! |. e9 @ `5 U 6 W$ B g' n c; _6 t, J$ W

Sean J. Morrison+ i1 S5 I6 N) O) o