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导师之死著名生物学家笹井芳树自杀带给科学界的沉思

更新:2014年08月31日 阅读次数: 【字体:
《自然》杂志宣布撤销论文并没有为小保方晴子的造假事件画上句号。一个月后,小保方的导师、著名生物学家笹井芳树悬梁自尽,这一令人震惊的事件也许揭示了科学界竞争日趋激烈的冷酷现实。

笹井芳树博士行事严谨,即便在派对上表演调制鸡尾酒时,脸上也不带一丝微笑。他是一名生物学家,日本理化学研究所器官形成与神经形成实验室主任。两年前,英国《自然》杂志在描写笹井芳树时说,正是他在96孔培养板中混合出的“鸡尾酒”为他赢得了科学界的赞誉。

2014年8月5日,笹井芳树被发现在理化学研究所内悬梁自尽。确切的自杀原因并不清楚,但他的同行们相信,干细胞研究中的烂摊子起到了关键的作用。

2014年1月,笹井芳树的学生小保方晴子以第一作者的身份在《自然》杂志上发表了两篇具有“突破性”的论文。在这些文章中,小保方晴子等人声称只需运用一种简单的方法,就能够让小鼠的体细胞变成干细胞。这种方法就是给细胞施加一些“压力”,比如让它们暴露在弱酸性环境中,或是给细胞膜施加物理压力。这项不可思议的研究结果立即引起了科学界和媒体的关注。笹井芳树也是两篇论文的作者之一。

小保方晴子等人所制造出的细胞被称为“刺激获得的多能性细胞”(STAP),这些细胞就像胚胎干细胞,具有分化成各种细胞和组织的潜能,因而相关研究被认为具有巨大的医疗应用前景。然而,在几天之内,他们的研究结果就遭到了同行的质疑。有人在互联网上匿名评论,论文中的一些图片存在问题,还有一部分文字抄自其他人的文章。同时,同行们重复其实验结果的尝试也告失败。

理化学研究所随即动用“理化学研究所改革委员会”调查这项研究中可能存在的学术不端行为。小保方晴子最初坚称STAP是存在的,但最终同意在撤回论文的文件上签字。2014年7月,《自然》杂志宣布撤回两篇论文。

笹井芳树也在这个事件中成为了众矢之的。舆论认为,尽管笹井芳树并没有直接参与伪造实验数据,但他作为小保方晴子的导师,负有无法推卸的失察之责。在问责的过程中,一些细节开始被放大。日本媒体指出,当初在研究进展的新闻发布会上,小保方晴子没有穿着工作服,而是穿着奶奶送给她的围裙出席,这是有意为之的公关策略,而这一策略正是笹井芳树精心策划的。

变革性工作
笹井芳树1962年出生在日本兵库县,1993年毕业于京都大学医学院。他的家庭成员中有许多人从医,他也曾经短暂行医,但随后回到京都大学进修并开始从事科研,到36岁时就已经成为京都大学教授。

不过他很快就对医学感到了失望,因为他发现这个领域缺乏对人体最根本的认识,尤其是在神经疾病方面。在《自然》杂志的访问中,笹井芳树说:“不了解人类的大脑,医生能为病人所做的就非常有限,疗法也就永远是治标不治本的。”

笹井芳树将他的研究兴趣转向了神经发育。从2000年起,笹井芳树开始在理化学研究所兼任发育生物学方面的课题组长。在2003年,他全职转到理化学研究所发育生物学中心,任器官形成与神经形成实验室主任。

在所有的研究成果中,笹井芳树最广为人知的,是解答了一个自1924年起就存在于生物学中的谜题。1924年,德国生物学家汉斯·斯佩曼(Hans?Spemann)和希尔德·曼戈尔德(Hilde?Mangold)在胚胎中发现了一个区域,它可以指示胚胎的其他区域如何发育。这个发现被认为是发育生物学上最重要的进展之一,两位科学家发现的这个区域被命名为“斯佩曼组织者”。不过,“组织者”是如何工作的,在此后的数十年里一直是人们不得而知的一件事。

直到1990年代,生物学家才开始发现其中的一些秘密。那个时候,笹井芳树前往加州大学洛杉矶分校做博士后,他所追问的也正是这个问题。出师不利,他刚到洛杉矶,钱包和护照就被人抢了。不过,他的研究工作却异常顺利,刚到那边一个月,他就走在正确的道路上了。

1994年,笹井芳树和同事发现了调节发育的关键分子chordin——它是“组织者”释放出的信号,能够阻挡细胞接到其他信号,从而避免它们变成神经细胞之外的其他类型。这个发现帮助了科学家从分子层面理解“组织者”是如何工作的。同时,这个发现与其他一些研究一起向科学家展示出,胚胎干细胞的“缺省配置”是发育成神经细胞。

在博士后期间,有一件事,笹井芳树给他的导师艾迪·德·罗波涕斯(Eddy?De?Robertis)留下了深刻的印象。有一次,一篇草稿丢失了,笹井芳树凭着记忆一个词一个词地又把稿子重新打出来。德·罗波涕斯从来没见到过这样的事情。

后来,笹井芳树开始研究如何在实验室中把干细胞转化成体细胞。那是1990年代末,许多科学家的尝试并不顺利。多年之后,在向《自然》杂志回忆那段研究经历的时候,笹井芳树表示,他认为人们之所以不成功,是因为用力过猛了。

他把自己比作红娘。在把男孩和女孩介绍到一起之后,红娘就应该及时撤出;假如把男孩和女孩介绍到一起,旁边还有一体育场的人在围观,那事情八成就要黄了。笹井芳树就是运用这一哲学去培养干细胞的。他将许多可能干扰干细胞发育的成分都从培养液中取消了。同时还改变了贴壁培养的做法,他在培养干细胞的时候不再让它们贴在玻璃壁上,以减少物理环境对它们的干扰。

这些做法收到了很好的效果,干细胞在他的培养皿中开始发育成不同类型的细胞。他一开始成功地培养出了一些神经前体细胞。后来,他最轰动的实验是培养出了感光前体细胞——这个实验的论文在投出之后让评议的同行感到非常兴奋,因为笹井芳树培养出的结构与视网膜十分接近,这很难不让人想到其在再生医学上的应用前景。

“对我来说,这显然是一篇地标性的论文。”2010年参与同行评议的眼科专家、伦敦大学学院的罗宾·阿里(Robin?Ali)说,“他变革了这个领域。”

笹井芳树一生共发表了100多篇论文,被引用的次数累计超过12000次。

耻感淹没了他
笹井芳树上吊自杀时穿着一件短袖衬衫和一条宽松裤,他的一双鞋脱了下来,整齐地摆放在自尽的楼梯间里。

人们在笹井芳树秘书的办公桌上发现了一封遗书,还在他的尸体旁发现了另外三封遗书。研究所没有公开这些遗书是写给谁的,以及它们的具体内容。根据日本媒体的报道,遗书的其中一封是写给小保方晴子的,交代小保方晴子“一定要复制出STAP细胞”。

理化学研究所公关部主任在新闻会上说,他在今年5、6月份曾与笹井芳树通过几次电话,他感觉到这名科学家“在精神和生理上都很疲惫”,说话的方式也变了,不再像往日那样有能量。笹井芳树也在4月份给《华尔街日报》的一封电子邮件中称自己“被耻辱感淹没了”。

在《自然》杂志报道了笹井芳树的死讯之后,它的读者们指责的是科学界的评价体系。一名读者在《自然》杂志的网站上留言说:“一旦在期刊上出现负面的评论,《自然》杂志对于一名科学家的冲击就是巨大的。这比在《自然》上发表任何正面的文章所带来的影响都要大得多。”

“在STAP论文在日本媒体上发酵之后,这件事也成了一个政治上的烫手山芋,看起来笹井成了替罪羊。”加州大学戴维斯分校的干细胞研究者保罗·纽泼勒(Paul?Knoepfler)在实验室的博客上写道,“尽管其他一些人对STAP的问题负有更大的责任,但他担当了更多。他之所以要承担这么多,可能是出于他对理化学研究所发育生物学中心的爱。”

北京大学的生物学家饶毅也持相似的观点。他在发表于微信的一篇文章中称,从两篇问题论文的作者署名来看,“笹井芳树并非最突出,严格比较起来,同在‘细胞重编程’实验室的若山照彦与小保方晴子的关系比笹井芳树更近”。

“如果说他在STAP上有差错,我的看法是,这至少部分地起因于他过于信任他人,并且想要追寻真正大的、革命性的发现,而STAP看起来正是这样的发现。”纽泼勒反思说,“至于后者,在今天的科学界当中,人人都想要追寻革命性的发现,对吧?不然你就得不到经费。这并不能成为STAP事件的一个借口,但这是所有科学家都面对的一个现实。”

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