第1432章 能不能汇合

外科教父海与夏第 1462 / 1477 章5,226 字

联合实验的数据迎来了一个意想不到的拐点。

起因是汉斯的一个“失误”。他在做蛋白质组学分析时,误将一组对照样本混入了联合处理组的培养基中。按照常规操作,这组数据应该被废弃。但汉斯是个较真的人,他坚持把错误样本也跑完了质谱,想着至少可以当阴性对照用。

结果出来后,他盯着屏幕看了很久,然后冲出细胞房,在走廊里撞上了端着咖啡的唐顺。

“你看这个!”汉斯把笔记本电脑塞到唐顺面前,差点把咖啡打翻。

唐顺放下杯子,眯着眼看那张热图:错误样本,也就是没有接受任何处理的对照培养基里,居然检测到了三种在联合处理组中高度富集的细胞因子——BDNF、GDNF,以及一种他们从未见过的新型分泌蛋白。

“可能太小,”唐顺说,“对照组什么都没加,怎么会有这些因子?”

“所以我才让你看!”汉斯的眼睛瞪得圆圆的,“我重复了三次,结果一样。对照组的培养基里,有东西在自发分泌这些因子。”

他们把这个发现告诉了杨平。杨平沉默了很久,然后说了一句让所有人都愣住的话:“也许我们一直找错了方向。不是外源性干细胞在分泌这些因子,是原细胞自己。”

“什么意思?”曼因斯坦问。

“意思是,”杨平走到白板前,画了一个简单的图,“原细胞被激活后,本身就能分泌神经营养因子。我们以为外源性干细胞是在‘提供’支持,实际上它们可能只是在‘触发’原细胞去做它本来就能做的事。”

韦伯从德国打来视频会议,听完汉斯的汇报,他的第一句话是:“汉斯,你确定那个样本真的混错了?”

“确定!我做了基因分型,那组样本的SNP图谱和联合处理组完全不同。”

“好,”韦伯点了点头,“那么这是一个比协同效应更大的发现。如果原细胞激活后能够自分泌神经营养因子,那我们过去五十年做的很多事情,可能都是多余的。”

“不完全是多余,”杨平纠正道,“外源性干细胞可能起到了‘启动’的作用。就像汽车的点火器,没有它发动机不会自己转,但一旦点着了火,发动机自己就能跑。”

“那我们要做的,”韦伯说,“不是给发动机加油,是找到一个更好的点火器。”

这个发现彻底改变了研究方向。

接下来的两个月,团队分成两路:一路继续优化联合方案,验证原细胞的自分泌能力;另一路则开始寻找能够单独激活原细胞、同时诱导其向神经元分化的“最小有效刺激”。

伊娃的电生理数据提供了关键线索。她发现,在联合处理组中,M7的运动诱发电位恢复呈现出一个奇怪的时间曲线,前四周几乎没有变化,第五周突然跳升,然后稳步上升。这个“跳升”的时间点,恰好对应着原细胞标记物达到峰值后的一周。

“有一个延迟,”伊娃在组会上说,“四周的沉默期,然后是爆发。这说明原细胞被激活后,需要一段时间来‘成熟’,然后才能发挥功能。”

“四周的沉默期,”杨平重复着这个词,“如果我们能把这个沉默期缩短呢?”

“怎么缩短?”

“改变微环境,原细胞之所以需要四周,可能是因为周围的瘢痕组织在抑制它们。如果我们能同时清除瘢痕,或者改变瘢痕的性质,也许能让原细胞更快成熟。”

这个思路引出了第三个方向的探索:瘢痕调控。

瘢痕调控不是新概念,脊髓损伤后,星形胶质细胞增生形成胶质瘢痕,长期以来被认为是再生的障碍。但近年来的研究发现,瘢痕并非完全有害,它在早期有隔离损伤、防止炎症扩散的保护作用,只是后期变得过于致密,阻碍了轴突再生。

“问题的关键不是有没有瘢痕,”杨平在文献综述会上说,“是瘢痕的‘质地’。太松了,炎症会扩散;太密了,轴突过不去。我们需要的是一种‘可渗透’的瘢痕,让轴突能穿过,但炎症不能。”

莉娜把过去十年关于瘢痕调控的文献全部整理了一遍,建了一个数据库,涵盖了127篇论文、34种候选分子和12种生物材料。她做了一个网络分析,发现所有有效的瘢痕调控策略都指向同一个通路:TGF-β/Smad。

“TGF-β是瘢痕形成的总开关,”她在汇报时展示了一张复杂的信号通路图,“上调它,瘢痕增厚;下调它,瘢痕变薄。但问题是,TGF-β在损伤早期是保护性的,晚期才是阻碍性的。简单抑制它,可能会加重早期损伤。”

“所以需要时空调控,”韦伯在视频那头说,“早期保留,晚期抑制。”

“对,但怎么做到时空调控?”

会议室里安静了很久,然后弗里茨举起了手,这是他第一次在正式组会上发言。

“我……有个想法,”他的声音很轻,带着浓重的德国口音,“M7的笼子旁边有一盆绿萝,是我养的。上个月我不在,它快枯死了。我回来以后,没有直接浇水,先把枯叶子剪掉,然后只浇了一半平时量的水。现在它活过来了,而且长得比以前好。”

所有人都看着他,不知道他要说什么。

“我的意思是,”弗里茨的脸红了,“有时候帮助不是给更多,是给更少,但在对的时间。瘢痕也是,也许我们不需要加什么新药,只需要在特定时间减少一点什么。”

杨平看着他,看了很久,然后笑了:“弗里茨,你说得对,我们需要一个‘修剪’的策略,不是‘施肥’的策略。”

这个比喻启发了莉娜,她重新分析了数据库,发现所有在晚期有效的瘢痕调控方案都有一个共同特点:它们不是抑制TGF-β本身,而是抑制TGF-β下游的一个特定分子,结缔组织生长因子(CTGF)。CTGF在损伤后两周开始上升,四周达到峰值,然后维持在高位。它负责把松散的瘢痕“压实”,变成致密的屏障。

“如果我们能在第三周开始,特异性抑制CTGF,”莉娜兴奋地说,“就能让瘢痕保持松散可渗透的状态,同时不干扰早期TGF-β的保护作用。”

“有现成的抑制剂吗?”杨平问。

“有一个小分子,叫FG-3019,是FibroGen公司开发的抗CTGF抗体。已经在肺纤维化和肾纤维化的临床试验中测试过,安全性数据很好。”

“能搞到吗?”

莉娜查了查:“它是临床级试剂,需要特殊渠道。而且,用于脊髓损伤是超适应症使用。”

杨平看向韦伯的视频窗口。韦伯沉默了几秒钟,然后说:“我来想办法。我在FibroGen有个老朋友。”

三天后,韦伯回复了一封邮件,附件是一份Material Transfer Agreement的草案。FibroGen同意提供少量FG-3019用于临床前研究,条件是不得用于人体试验。

“足够了,”杨平说,“我们先在动物上验证。”

FG-3019的实验设计由汉斯和一位中方博士共同完成。他们争论了整整一周,最后达成了一个折中方案:采用三因素设计,原细胞激活、外源性干细胞移植和CTGF抑制,每个因素两个水平,共八组。样本量每组十五只小鼠,总共一百二十只。

“这是我们所历史上最大规模的小白鼠动物实验,”唐顺在实验启动会上说,“需要三个月才能完成。”

“三个月,”杨平算了算,“加上数据分析和论文撰写,至少半年才能出结果。”

“但如果我们是对的,”曼因斯坦说,“这半年值得等。”

实验开始后,研究所的气氛变得紧张而压抑。每天早上一上班,所有人第一件事就是去看动物房的数据板,每组动物的存活率、体重变化和行为学评分。前两周,八组之间几乎没有差异,所有人的心都悬着。

第三周,变化开始出现。

CTGF抑制组,无论是单独使用还是联合使用,瘢痕面积开始明显小于对照组。更关键的是,这些瘢痕的质地不同:免疫染色显示,CTGF抑制组的瘢痕中,星形胶质细胞排列松散,细胞间隙增大,而对照组的瘢痕致密如板。

第四周,运动功能评分开始出现分化。联合处理+CTGF抑制组的表现显著优于其他所有组,比单纯的联合处理组高出约百分之三十。

第五周,也就是伊娃之前观察到的“跳升”时间点,联合处理+CTGF抑制组出现了爆发式的功能恢复。BMS评分从平均2.5分跃升到4.8分,接近正常小鼠的5.0分。更惊人的是,组织学分析显示,这一组的损伤区域有大量新生的神经元和轴突穿过瘢痕,形成了连续的组织桥。

“它们穿过去了,”伊娃在显微镜前喃喃自语,“轴突真的穿过了瘢痕。”

她把图像投影到会议室的大屏幕上。所有人都屏住了呼吸。绿色的轴突标记像一条条细线,从损伤的头侧延伸到尾侧,中间穿过一片淡蓝色的区域,那是被“软化”的瘢痕。

“这是第一次,”韦伯在视频中说,他的声音有些颤抖,“有人在成年哺乳动物中,让轴突穿过了胶质瘢痕。”

会议室里没有人说话。然后,不知是谁先开始的,掌声响了起来。先是稀稀落落,然后越来越热烈。唐顺的眼眶红了,汉斯在偷偷擦眼睛,莉娜抱着笔记本电脑,笑得像个孩子。弗里茨站在角落里,没有鼓掌,只是看着屏幕上的那些绿色细线,轻声说了一句德语。没有人听懂,但M7如果在场,也许会懂。

杨平坐在办公室里,把八组实验的数据一张一张地铺在桌上,像摆扑克牌一样。每一张图都是一个故事:有的悲伤,有的平淡,有的充满希望。

他拿起联合处理+CTGF抑制组的那张组织学照片,对着台灯看了很久。那些绿色的轴突细线,在灯光下闪闪发亮,像春天的柳条,像雨后的蛛网,像所有脆弱但坚韧的生命形态。

他给韦伯写了一封邮件:“数据出来了,比我们想象的更好。”

韦伯回了一趟德国,他回复:“我下周回来,继续打工。”

韦伯这次来,带了一个意想不到的人——他的妻子,艾琳娜。

艾琳娜是个退休的儿科医生,七十多岁,银白色的短发,说话温和但不容置疑。她出现在研究所门口的时候,所有人都愣住了。韦伯从来没有提过他有妻子,更没人想到她会把他带到实验室来。

“艾琳娜想来看看M7,”韦伯简单地说,“她看了那部纪录片的粗剪版,对那只猴子很感兴趣。”

“只是感兴趣?”曼因斯坦小声问杨平。

“不只是感兴趣,”艾琳娜似乎听到了,转过头来,“我当了四十年儿科医生,见过很多孩子因为疾病或意外失去行动能力。我见过他们的父母的眼神。M7的眼神,和那些在康复室里努力站起来的孩子,一模一样。”

她走到M7的笼子前面,蹲下来,和M7平视。M7看着她,歪了歪头,然后伸出了手。

艾琳娜握住了M7的手指,轻轻地摇了摇。M7发出一种低沉的、像呼噜又像哼唱的声音。

“它在说什么?”艾琳娜问。

“它在说‘谢谢’,”弗里茨在旁边回答,“或者‘你好’。M7的语言很简单,只有几个音节,但每个音节都有意思。”

“你能听懂?”

“不能全部听懂,”弗里茨诚实地说,“但能感觉到。”

艾琳娜笑了,那个笑容让她脸上的皱纹变得柔和。她转头对韦伯说:“卡尔,你说得对,这里确实值得你来打工。”

韦伯的脸微微红了一下,这是曼因斯坦第一次看到他不好意思。

M7的联合治疗方案在韦伯到达后的第二周正式启动。

这是整个项目中最关键的节点。小鼠的数据再好,也只是小鼠。M7是灵长类动物,它的脊髓结构、免疫反应和神经可塑性,都和人类更接近。如果M7能成功,距离人体临床试验就只有一步之遥。

手术由杨平主刀,曼因斯坦在旁协助,伊娃负责术中电生理监测。唐顺和汉斯在隔壁的准备室里,守着那两管珍贵的细胞悬液,—一管是激活原细胞的诱导因子,一管是外源性神经干细胞,还有一管是FG-3019。

“准备好了吗?”杨平问。

“准备好了。”所有人齐声回答。

M7被麻醉后,俯卧在手术台上。它的背部被剃光了毛,露出粉红色的皮肤。杨平用手术刀在T8节段切开一个纵向切口,暴露椎板。然后他用高速磨钻小心地磨除椎板,露出硬脊膜。

“硬脊膜完整,”杨平汇报,“准备切开。”

他换了一把更精细的手术刀,在硬脊膜上切了一个T形开口。脊髓暴露在视野中,灰白色的,表面有细小的血管在跳动。

“损伤区在这里,”他指着脊髓背侧的一个暗红色区域,“约三毫米长,半切深度。”

韦伯凑近显微镜,观察了一会儿,然后点了点头:“和影像学一致,可以开始移植。”

第一管诱导因子被缓慢地注入损伤区周围。杨平用的是一种特殊的微注射器,针头直径只有0.3毫米,尽量减少对脊髓的机械损伤。淡黄色的液体在脊髓表面扩散开来,像一滴墨水滴入清水。

第二管是外源性神经干细胞。这些细胞被悬浮在一种温敏性水凝胶中,注入后会迅速固化,形成三维支架。杨平的动作更慢了,每一微升都精确控制。绿色的细胞悬液在显微镜下闪闪发亮,像流动的翡翠。

第三管是FG-3019。这一次,杨平没有直接注入脊髓,而是注入损伤区周围的硬膜外间隙。他的理由是:CTGF主要在瘢痕形成的晚期由软膜下的成纤维细胞分泌,硬膜外给药可以形成一个缓释库,在第三周开始发挥作用,正好匹配瘢痕成熟的时间窗。

手术持续了一个小时。当最后一针缝合完成时,杨平直起腰,长出了一口气。

术后的前两周,M7被安置在一个特殊的康复笼里。这个笼子比原来的大了一倍,地面铺着防滑垫,四周有软质的护栏。弗里茨每天花六个小时陪它,给它梳毛、喂水、做被动关节活动。

M7的状态出乎意料地好。术后第二天就开始进食,第三天就能在笼子里翻身,第五天开始尝试用手臂支撑身体。这些表现让伊娃很惊讶,她之前参与过几次灵长类动物的脊髓手术,术后通常需要一周以上才能恢复基本活动。

杨平坐在办公室里,看着白板上自己的画的图,如果真的背后存在一个机制,将干细胞和三维导向基因统一起来,要研究的东西很多,需要很多实验室参与。

德国人现在研究的领域只是一小部分,他们只是从干细胞的角度出发,试图打通这个理论。

而三博研究所的唐顺带领的团队,现在从三维导向基因理论出发,还有世界上其他很多团队陆陆续续参与进来,从自己擅长的领域出发。

他们究竟能不能汇合,谁也不知道。

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