山中: 好久不见。您那么忙,今天能荣幸得到与您见面并交谈的机会,真是太感恩了。
稻盛: 我也一直期待着与山中老师的这次对谈。托您的福,在2013年3月我顺利地从JAL董事长的位置上退了下来,比起以前,我现在清闲了很多。在家的时候我基本上什么都不干,就是个无趣的人。能够这样与山中老师轻松地聊天,这是在2010年京都奖(主办单位稻盛财团)之后的第一次吧。
山中: 是的。2010年,“研制人工多能性干细胞(iPS细胞)技术的开发”这个课题使我荣幸地获得了京都奖的“先端技术部门奖”。有幸与您交谈,这是从那之后的第一次。2014年的京都奖似乎是值得纪念的30周年吧。
稻盛: 是啊。在包括稻盛财团的名誉总裁高円宫妃久子殿下在内的众多朋友的支持下,京都奖迎来了值得纪念的30周年。京都奖是基于为人类、为社会做贡献,是一个人最高的境界,这是我自己一直以来所抱有的人生观。它是为了表彰那些投入毕生精力和心血不断努力为人类社会的发展做出积极贡献的学者与艺术家,在1984年的时候我创设了这个奖项。如今这个奖已经发展成为仅次于诺贝尔奖的国际奖项,并被誉为“日本版诺贝尔奖”,这远远超过了我当时创设这个奖时候的预期。
山中: 您可能不记得,其实我第一次见到您,是在我获得“京都奖”的6年前(2004年)。当时从稻盛财团,我获得了研究经费。
稻盛: 是嘛。那是稻盛财团的一个针对国内年轻学者的拥有独创性优秀研究课题的赞助事业,每年会支付给选出的50个人每人100万日元作为研究经费。
山中: 在颁发仪式上,您与我们50个人中的每一个人都握手并鼓励说“要加油啊”,当时让我受宠若惊。还记得您当时在颁发仪式上发言时说:“希望你们好好利用这些研究经费,努力做好你们的研究,并在不久的将来获得京都奖或诺贝尔奖。”
稻盛: 所以您把它变成了现实,这真是让人兴奋。那个时候,您已经开始了iPS细胞的研究,或者说已经有了这个研究课题的大致框架了吗?
山中: 是的,当时获得研究经费的时候,我在奈良先端科学技术大学院大学的基因教育研究中心工作。当时第一次有了自己的研究室,在那里我开始了与iPS细胞相关的研究课题,具体来说就是从ES细胞(胚胎性干细胞)中寻找特殊基因的研究。
稻盛: 最初您也是从ES细胞的研究入手的啊。
山中: 实际上从最初到发现iPS细胞,我在研究上经历了很多波折。在进行血液胆固醇研究的时候,一不小心发现了与癌症发病相关的新基因,而在研究这个基因的时候,又发现实际上这个新的基因是当时被称为万能细胞的ES细胞的一个重要的基因。之后我对这样的意外结果产生了浓厚的兴趣,并不断地去进行研究,最后竟然成功开发了iPS细胞的技术。就是这么一个过程。当时得到研究经费的时候,我正在拼命寻找与细胞核初始化有关的基因,而那个时候我完全不知道自己的研究最后能得到什么样的结果。
稻盛: 原来是这样。不过对于万能细胞,越想越觉得不可思议。我们的身体是从受精卵开始不断分裂繁殖而成形的,而在这些细胞不断分裂的时候,在应该长鼻子的地方细胞会形成鼻子的形状,在应该长眼睛的地方细胞会形成视网膜,这到底是为什么才会这样的呢?
山中: 这是在生物学上持续了100年以上大争论的问题。现在也只是解开了其中的一部分。我们的身体大约由60兆个、200种以上的细胞构成。这些细胞都是由一个受精卵开始生成的,所以受精卵里面一开始就存有我们身体所有的设计图。
稻盛: 也就是人体的设计图吧?
山中: 是的。对细胞来讲设计图就是基因。人体的基因约有3万种,设计图也差不多有23卷、30亿个字,这是一个十分庞大的数据库。实际上在几十年前,我们还都认为只有与生殖有关的卵子和精子的细胞才带有人体所有的设计图,而其他细胞只带有所需要的信息。比如,血液细胞只带有成为血液的设计图,皮肤细胞只带有成为皮肤细胞的设计图。然而现在看来,那是错误的,不论是什么细胞,都带有人体整套的设计图。
稻盛: 所有的细胞都带有人体整套的设计图。如果真是这样的话,那就更不可思议了啊。
山中: 是啊。那么为什么带有同样的设计图,有的细胞形成了皮肤,有的细胞却形成了血液呢?实际上在每个细胞里面,都会有一种像拥有标签功能的蛋白质首先被生产出来。这个标签会标示出这本30亿字厚书的某一页。因为有了这个标签,各个细胞就只需要将带有标签的那一页打开读一下就好。也就是说,虽然每个细胞都带有同样的设计图,但因为各自所读的部分根据标签标示的内容不一样而不一样,因此它们会最终形成不同的细胞。
稻盛: 那为什么它们会根据人体部位的不同而读不同的页数呢?比如说本来应该形成鼻子,却一不小心形成了耳朵的样子,这样的细胞应该是不存在的,对吧?
山中: 关于这个谜,我们还没有完全解开。受精卵本身其实是没有标签的,但它由1个变成2个、2个变成4个这样进行细胞分裂,在这个时候还完全没有标签诞生。但从4个变成8个、8个变成16个的时候,就会在稍微不同的地方出现不同的标签。也就是说,从这个时候就开始确定各个不同的分裂方向,比如朝着血液方向发展的细胞在分裂的时候,就会有更加详细的标签被插进来,比如形成红血球,或者形成淋巴球等。就这样,逐渐地、分阶段地,标签就逐渐地被插入进来。
稻盛: 太神秘了。
山中: 实际上,插入标签的这个说法最先提出来的,是2000年获得京都奖的基础科学部门奖的Walter Jakob Gehring博士。
Walter Jakob Gehring博士(稻盛财团提供)。
稻盛: Gehring博士,应该是利用黑腹果蝇做实验的那个老师吧。
山中: 是的。他利用黑腹果蝇,将形成眼睛所需要的标签放进了触角的地方。结果,仅仅放进了一枚标签,本来应该生成触角的地方却长出了眼睛。这就完全证明了细胞拥有着同样的设计图,但因为它们的标签不一样,所以细胞的性质也会发生变化。
稻盛: 的确是这样。
山中: 所以在了解到这个研究成果后,我就建立了自己的假设:不论是皮肤细胞还是ES细胞,它们都有相同的设计图,如果它们的不同是因为带有不同的“标签”,那么假设我们能找到ES细胞的“标签”,并把它放进皮肤细胞里面,就像刚才说的,在触角细胞那里生出眼睛细胞一样,从皮肤细胞中也应该能够生成与ES细胞类似的细胞。从那之后,我就开始和研究室里的同事一起,努力地寻找ES细胞里的那个“标签”。从稻盛财团获得研究经费的时候,我们正好在努力地推进这个课题。