去年,苏格兰研究人员伊恩 · 威尔穆特领导的小组报告说,他们从一头成年母羊的乳腺细胞中无性繁殖了小羔羊多利,如今,他们正在计划做更进一步的实验以澄清多利的身份,他们已经向其他研究人员提供了这头母羊的冷冻组织。世界上许多胚胎学家对多利的真实性提出了质疑,他们认为在威尔穆特的论文中,缺乏清晰的证据以证明多利是由一个成熟细胞诞生而来的。
这场争论的触发点来自《科学》杂志上的一封来信,该信将多利描写成是一个“奇闻”而不是一个“成果”,指出这一事件是数百次试验中硕果仅存的。这封信是由美国纽约洛克菲勒大学细菌遗传学家诺顿 · 琴德(Norton Zinder)和意大利卡拉布里亚大学科学家Vittorio Sgaramella撰写的。
这两位研究人员批评多利的研究者们对提供细胞的母羊的特性介绍得太少。他们重申了这样一种可能性:多利可能正如威尔穆特在论文中所说的,是由一个体细胞发育而来的;或者也有可能是由一个胚胎细胞发育而来的,因为这头提供细胞的母羊当时正在怀孕。他们认为,多利的身份应该通过与提供细胞的母羊进行基因指纹比较以后才可作出。
事实上,此次用于无性繁殖实验的细胞是从一头在多利诞生前三年就死亡的母羊体内取得的,威尔穆特小组并没有将多利的DNA与进行无性繁殖的这头母羊的DNA进行直接的比较。隆 · 詹姆斯(Ron James)是赞助威尔穆特工作的PPL的管理主任,他认为对这项工作进行回顾是审慎的。
但他解释道,实验所用的乳腺细胞之所以没有很好地介绍其特性,是因为当时他们是为了其他的研究目的——为了增加绵羊乳汁中的蛋白质而准备的细胞,而并不是为了进行细胞核移植而准备的。
这一解释并没有使大家释疑,牛津大学的胚胎学家理查德 · 加德纳(Richard Gardner)认为:“我不相信这是一个附带实验,它应该具有更多的证明材料。”加德纳将没有让多利和它的克隆母体之间进行直接比较说成是一个“惊人的疏忽”,这就为实验所用细胞混乱的可能性留下了一个缺口。其他批评者还包括诺贝尔奖获得者、美国哈佛大学的瓦尔特 · 吉尔伯特(Walter Gilbert)。
威尔穆特则申辩道,多利所使用的培养细胞的混乱是不可能的,因为多利是一头芬兰多塞待母羊,而在实验室见并没有其他正在培养的芬兰多塞特绵羊细胞,但他在上星期承认,虽然这种情况是非常不可能的,但是的确也存在极小的可能性,即多利是由一个胚胎细胞无性繁殖而成的,他说他将重复这些实验。
针对这些批评,PPL已经要求一所未指名的美国大学验证多利的DNA的确来自苏格兰黑面绵羊的未受精卵;同时要求一所未指明的英国小组将多利的DNA与贮存的成熟细胞样品进行比较。
将多利的DNA与提供细胞的母羊组织进行比较将给我们一个决定性的答案。威尔穆特说:冷冻样品仍被保存着,这项研究正由一个独立的小组进行着,“其它的样品也可提供给感兴趣的团体,如果他们希望的话,”他说道。
许多研究无性繁殖的科学家则表示支持威尔穆特的行为。詹姆斯 · 鲁布(James Robl)是美国得克萨斯研究转基因核移植牛的科学家,他认为琴德和Sgaramella的批评过于“挑剔”。他说他们对无性繁殖研究“知之不多”。鲁布辩论道,这根本不是什么“奇闻”,从277个试验中诞生1个,“这在这一领域中是非常了不起的结果,因为无性繁殖有许多步骤,每一步骤他们都要付出很多的代价。”
鲁布不考虑这种极不可信的可能性,即多利可能是从一个胚胎细胞发育而来的,因为我们知道母羊的胎盘中含有许多组织层,它们可以将胎儿与其母亲的血液分开来。
肯 · 瓦特(Ken White)是犹他州立大学的一个研究无性繁殖的科学家,他说:“要回头看一看总是容易的。我认为伊恩 · 威尔穆特需要做更多的事情。”他补充道:“我并不会这么快就高举红旗说:没有人能重复这项工作了。这论断下得太快了。如果到2000年,有人重复了它,我才会开始关心。1998年我会关心它吗?根本不会。”
琴德和Sgaramella辩论道,他们的怀疑是基于事实的,即至今还没有人重复这一结果。但是,新西兰Ruakara农业研究中心的科学家戴维 · 威尔斯(David Wells)已经运用胚胎成纤维细胞重复了威尔穆特的工作,他正从事成熟牛细胞的无性繁殖工作,他认为这场争论显得“太早了”。
威尔斯认为,人们希望迅速证实这一结果是不公平的,这种实验需要时间和资金,因为牲畜具有较长的妊娠期,而且它们的生殖也有季节性.、
剑桥附近的Babraham农业研究所的代理主任、现已退休的鲍勃 · 穆尔(Bob Moore)认为,他对其他科学家至今还没有重复出威尔穆特的实验并不感到惊奇,因为要取得成功是相当困难的。“我认为人们在重复这一结果时会遇到很多困难,你只需看一眼威尔穆待如此低效率的结果就可预见他们应该会碰到这么多困难。”
穆尔将这场争论描述成是“小事引起的轩然大波”。他指出多利表明科学正在发展,多利的诞生证明了从胚胎的无性繁殖,现已发展到从成熟体细胞(而不是胚胎成纤维细胞)的无性繁殖这一步是合乎逻辑的。虽然离开了多利,尚没有其他证据可资证明。
琼-保罗 · 雷纳(Jean-Paul Renard)是法国国立农业机构INRA的一个科学家,他正试图从成熟牛细胞无性繁殖牛的试验,他认为很有把握。他说:“我们的实验使我们确信多利是真实的,它必将会被人复制
鲁布辩论道:与众人的信念相反,少数小组正在进行复制多利实验的竞赛。他说,为了商业的目的,从胚胎成纤维细胞开始进行无性繁殖更有效些,因为它们的基因改变相对而言更直截了当一些。“它明确了我们需要的东西,即基因已改变的动物。”鲁布认为:威尔穆特小组至今尚未简单地重复这项实验,是因为“多利在商业方面没什么用处”。
鲁布认为,重复多利实验“至少需要一百万美元”。他正在从事由胚胎成纤维细胞进行无性繁殖的工作,因为这是最快能够取得商业效益的选择,他也正在探索研究开发一种更有效的由成熟细胞进行无性繁殖的方法,
针对这些争论,琴德仍然保持怀疑,他宣称大众传媒和政府对克隆的反应已经掩盖了“皇帝的新装”这一事实。他说我们应该要求威尔穆特在他的论文发表之前重复这一结果。
[Nature,1998年2月26日]