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scimonth - 科技報導 | 2014-10-10 | 人氣:2791

  到目前為止,理研認定小保方晴子的論文有捏造數據等問題,同時透過實驗也無法再現小保方晴子的實驗。雖然最終報告尚未出爐,但剩下要解決的問題應是如何防範同樣事件的發生與後續的法律問題。

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Flickr : Steve Johnson

 

 

作者/陳彥榮(日本東京大學生物化學博士、臺灣大學生化科技學系助理教授)

 

植物在逆境下,會造成植物細胞內產生巨大的改變,進行了細胞再程序化,也因為這樣的點子,讓很多人也存在一種「動物細胞是否也可以?」的想像。在日本理化研究所小保方晴子博士STAP細胞的發想靈感上,也是受到這樣概念的啟發。在2006年日本京都大學山中伸彌教授發展出誘導式多能幹細胞(iPS細胞)後,小保方晴子更是在這樣的氛圍下,開始將靈感以實驗去嘗試證明。

 

在過去,動物細胞面臨到一些外在的壓力,的確有可能造成細胞內部的改變,例如面對「低氧環境」的刺激,細胞會改變基因表現與表觀遺傳樣態轉換。山中伸彌教授的團隊也指出,這樣的低氧環境的確有助於細胞進行再程序化,幫助iPS細胞的形成。至於其他的壓力,例如鹽濃度的改變、酸鹼、活性氧分子的產生與累積、放射線等是否能夠輔助細胞進行再程序化?則有待科學家試驗與證實。

 

從驚豔到失落

 

小保方晴子團隊所使用的方式,則是將細胞經過微酸緩衝液處理後,即可透過特定培養方式,讓細胞再程序化至全能幹細胞(totipotent cells),並可以形成小鼠胚胎個體,這樣的細胞,被稱為STAP細胞(stimulus-triggered acquisition of pluripotency)。這個驚人的發現,也刊登在今年的Nature期刊,並引起科學界極大的騷動。

 

STAP細胞相較於iPS細胞,製作方式安全簡單,對於再生醫學的應用上,更容易讓人接受。也因此這項發現讓世界各地的媒體,也包含臺灣,開始將小保方晴子的學思歷程做了細微的描述,也讚揚小保方晴子又替科學進展跨了一大步。

 

由於小保方博士獲得STAP細胞操作方法超乎想像的簡單,開始有許多團隊參考實驗程序,希望也能用相同的方式來獲得STAP細胞。隨著失敗的團隊增加,也開始有相關領域研究室的部落格網站,開始蒐集挑戰實驗再現性的實驗數據,每每有新的投稿數據,便刊登在網路上,然而,不是數據呈現「偽陽性」就是無法再現小保方晴子的實驗數據。也因此,開始有質疑小保方晴子的數據。

 

質疑的聲浪不斷排山倒海而來,更有人發現,STAP細胞論文上所使用的小鼠胚胎照片,竟然與小保方晴子其他論文中的圖片相同。對此,小保方晴子辯稱,因為論文寫作倉促,不小心錯取其他實驗照片。在一開始,包括理化學研究所或是論文共同作者,哈佛大學教授威康惕(Charles Vacanti)博士,也相信小保方晴子的說法,並表示「瑕不掩瑜」。

 

然而,這樣的解釋,仍然無法說服實驗無法再現的根本問題。對此,理化學研究所也展開調查。隨後,透過分析,也發現STAP細胞來源小鼠品系為B6,與當初欲進行實驗的129品系不同,在GFP基因嵌入的位置也不一致。同時,STAP細胞株中亦混有胚胎幹細胞與全能幹細胞,同時亦為不同品系。這些實驗也直接證實小保方晴子有捏造數據的問題。

 

對此,在今年7月,Nature期刊也正式撤銷小保方晴子的文章。遺憾的是,在今年8月5日,小保方晴子之恩師笹井芳樹卻因此上吊自殺。另一方面,在今年6月,理研讓小保方晴子參與驗證STAP細胞實驗,然而,在8月27日,理化研究所內部實驗結果中間報告指出,小保方晴子數據無法再現,也更證實當初STAP細胞不存在的事實。

 

到目前為止,理研認定小保方晴子的論文有捏造數據等問題,同時透過實驗也無法再現小保方晴子的實驗。雖然最終報告尚未出爐,但剩下要解決的問題應是如何防範同樣事件的發生與後續的法律問題。

 

STAP背後的研究人才困境

 

目前,日本對於小保方晴子事件,有很多的省思。在1996年,日本科研開始有「一萬名博士研究員」計畫,提供大量的資金,讓各個研究單位聘用博士後研究員,同時也鼓勵學生取得博士學位。也因為這項計畫,讓日本科學研究機構,擁有充足的研究人力。然而,接踵而來的問題是,博士後研究員的聘期,往往是約聘制度,並沒有足夠的「正職」、「終身就任」的單位來收容這些博士。這個僧多粥少的就業市場,也就存在著極大的競爭。

 

在日本一般大學的研究室,是以教授領導研究室的運作,最低層負責實驗室運作或是具備特定技術的是「助教」(assistant professor,類似臺灣的助理教授,但不是計畫主持人)或「若手研究員」(「若手」在日文中為年輕人之意)。最近興起的「若手研究員計畫」(讓年輕博士具備有自己的研究團隊)成為這些人才進入「終身職」的跳板。因為不管是助教或是若手研究員都是任期制,平均三到五年內需要取得評價,來評估是否有資格轉入「終身職」。然而,這項制度只是把大量的博士後研究人員,就任「終身職」的時間再度延後。

 

他們面臨更大問題的是年齡。往往在經歷博士後研究、若手研究員階段,年齡幾乎已經逼近40歲,如果沒有順利獲得晉升,將導致更大的就業障礙與困境。小保方晴子博士即為類似這樣計畫所聘用的研究員,也剛好在準備進入評估的階段,這也是外界猜測他可能捏造數據的原因。

 

此外, 日本近年隨著山中伸彌教授獲得諾貝爾獎肯定後,挹注大筆經費於再生醫學領域的發展,這樣的挹注,也往往壓縮日本國內其他研究經費或是影響國家財政分配。然而,獲得挹注的研究,是否如期產出符合期待的研究成果,往往是計畫主持人面臨的壓力來源。特別是在理化研究所再生醫學研究中心這樣備受期待的研究機構,也被社會所檢視。

 

也許是因為這些潛在的因素與壓力,爆發了這次的STAP細胞事件。對於幹細胞學者來說,原本對STAP細胞的驚艷,瞬時化為了烏有與遺憾。回顧整個STAP細胞事件,從事件的背後可以給臺灣學術界和政策的一些啟示,除了根本的博士就業問題外,研究經費的分配與平衡發展,將是科學研究環境健全發展的重要基石。但是是否對大膽創新的研究說STOP?從iPS細胞技術發明後,細胞再程序化的概念顛覆許多傳統生物學上的思考,這是一個新的契機和轉機,也許STAP細胞事件的結果論看似荒謬,但對於新的發現與想法更應該給予包容與鼓勵,但更需要建構在嚴謹的科學基礎上。

 
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