对话汪建：干细胞研究突破，使得器官再生成为可能

引言

“永恒不朽”，这个念头将人类从现实的土壤抛向了科幻的宇宙，我们想象过，但从未认为那些早已在地球上消失的生物真的能够重新回归的景象。

现在，这些对未来的大胆想象有了坚实的科学支撑。自上世纪九十年代人类基因组计划启动以来，科学家们对基因的研究不断深入，几十年的辛勤探索，不仅让猛犸象等灭绝生物的复活成为可能，也为人类的未来生存开辟了更多的可能性。

图源：鲁健访谈

《鲁健访谈》在今年年初与华大基因董事长汪建对话，为我们从现实迈向未来，搭建了一座桥。2024年将近结束，让我们回过头，看看这短短一年里，干细胞发展了多少。

01

基因科技创造更多未来

鲁健：为何在这座国家信息库前矗立着两座巨大的猛犸象雕塑？而非剑齿虎或恐龙？

汪建：这有两层意思：首先，剑齿虎和恐龙的基因我们无从获取，无法对其进行测序，因此我们对它们的生命构成一无所知。但猛犸象的遗体已被发现，我们能够从中提取DNA并进行测序，进而获取完整的基因片段，甚至成功复活了一个细胞。我们曾尝试为它寻找一个“母亲”，但发现它与现存亚洲象的基因差异超过4%，而人类与猩猩的差异仅1%多。

鲁健：看看周围，鸽子们都在聆听猛犸象复活的故事。

汪建：我们的终极目的其实是构建一个完整的生态系统，这也是基因库这个“库”的根本使命。

这听起来颇似好莱坞电影《侏罗纪公园》的情节。而如今的科学技术已将这些电影情节变为现实，因此，你看到这个门口的雕塑命名为“永生”。

永存、永生，这些概念似乎将人类从现实生活拉近到了科幻世界。我们难以想象，在未来的某一天，那些已经灭绝的生物会重新回到地球。

这些对未来的大胆设想并非毫无科学依据。

自上世纪90年代人类基因组计划启动以来，科学家对基因的研究不断深入。几十年来的研究成果不仅使得猛犸象的复活成为可能，也为人类的生存带来了更多可能性。

2022年3月，中国科学院深圳华大生命科学研究院等研究团队通过人体细胞诱导，成功培养出了类似受精卵发育三天状态的人类全能干细胞。这是科学家首次在体外成功培养出的全球最年轻的人类细胞。这一干细胞领域的重大突破，让人们对再生医学充满了希望。

作为华大集团的联合创始人，汪建从最初参与人类基因组计划开始，便始终坚信基因科技能造福人类。这一研究成果不仅进一步印证了汪建的理念，也引发了人们对伦理问题的深思。

02

技术突破与伦理思考

鲁健：去年3月，我们看到中科院和华大研究院合作发表的论文，描述了一个体细胞如何被诱导成为全能干细胞。全能干细胞具有发育成各种器官和组织的潜力，这是否意味着我们可以通过这种科学技术实现器官的再生？日本的山中伸弥在2012年获得诺贝尔奖，他的研究实现了受精卵发育三天的状态。与之相比，我们的科学价值和意义何在？

汪建：发育5天的细胞可以生成器官和干细胞，但无法生成全新的个体。我们的细胞不仅能发育成胚胎，还能生成胎盘。早这2天的细胞才能生成胎盘。

鲁健：对于人类现在的一些疾病，这种技术会有怎样的应用效果？

汪建：因为一个三维器官的形成是一个复杂的过程，比如肾脏。我们现在制作一些类器官，是将细胞放置在特定位置，再诱导它们向肝脏或者其他器官方向发展。然而，真正形成一个完整的肝脏还需要时间。

鲁健：那就是说，沿着这条科技路线走下去，心、肝、脾、肺、肾等人体内部器官都有可能通过再生实现替换甚至更新。

汪建：对。

鲁健：那也有人说，汪建吹牛啊，你愿意听这种声音吗？

汪建：愿意听这种声音，没关系。就是要吹牛，吹了以后就得实现它。过去，吹牛或许无法实现，但现在，随着科技的进步，吹牛也可以变成现实。用现在的科技手段，你可以有更大的想象空间。你有一个汽车的电动打气泵，轮胎都能打起来，牛还吹不起来吗？关键在于你使用什么工具来实现目标。如果你不懂那个工具，就会说吹牛实现不了。但当你拥有这个工具时，你就会发现，原来真的可以实现。这就像当初的人类基因组计划一样，那时候说38亿美元做一个人的基因组图谱，我们那时候就提出是不是人人都可以，那有谁相信？现在我们的公开的批发价是99美元，那个时候说这个不是吹牛吗？那现在吹牛也能实现了，对吧？实际上就是科技进步，特别是生命科学进步。

汪建：你看，11月8号，我们与美国和英国的科学家合作，人工合成了一个完整的酵母。这相当于合成了生命。因此，拜登政府提出在未来要形成30万亿的生物技术和生物制造产业。这不仅可以全面认知生命，还可以全面提升和改造生命。无论你是否认同这个趋势，它都在发生。但合成生命也对人类伦理底线提出了挑战。沿着这条路线走下去，人类将成为自己的上帝。

汪建：回顾地球41亿年的生命历程，到底是谁创造了生命？作为地球的主宰，人类为什么不能在不破坏底线和现有生活状态的情况下创造新的生命？有什么不可以呢？因此，我们先从细菌开始，然后尝试真菌，再探索能否更进一步，到时候大家再讨论。

鲁健：那有人会问“你是一个技术狂人吗？为了科技突破，可以暂时弱化伦理问题吗？”

汪建：不会。我会走到这一步，证明这条路是通的。然后，如果有人说不要走，我就不走了。

全方位理解生命的存在是全球科学家一直以来的共同目标。

1990年，人类基因组计划正式启动。科学家们致力于解开人类基因组的30亿个碱基对的密码。听到这个消息后，在海外留学工作的汪建与俞军、杨华明、刘思琪一拍即合，决心为中国科学家争取这张世界顶级基因研究圈的入场券。这是人类历史上的科学创举。

“在那个封闭的小角落里，我们也有了自己的名字。这一辈子，值得了。”

1999年，中国成为继美、英、日、法、德之后第六个参与人类基因组计划的国家，承担了人类基因组图谱1%的测序任务。

在全球科学家的共同努力下，2003年人类基因组图谱发表，包含了2.5万个基因和30亿个碱基对，为人类进一步解码生命打开了大门。从那时起，汪建就在生命科学领域不断探索。他带领团队通过基因测序技术，在出生缺陷筛查、肿瘤早筛、传染病防控等方面做出了贡献，并在生命科学的前沿深入探索。几十年的研究也引发了他对生命奥秘的更多思考。

汪建：过去几百年，我们花了很多时间研究地球和宇宙的起源。现在是时候从分子水平上，从一个细胞变成一个完整的个体，从一个种子变成一棵参天大树。这个过程是什么？它的规律是什么？如果揭示这个过程，这将是人类基因组计划之后更浩大的项目。我们人体由30万亿到40万亿个细胞组成，每个细胞之间的关系是什么？不仅有微观的，还有宏观的来看生命的全过程，才能真正解读生命的奥秘。

鲁健：2023年是人类基因组计划发布成果的整整20年。您参与人类基因组计划时，想过20年后生命科学的发展会到今天这种程度吗？甚至对未来有这样的想象，对伦理和生命有这样的挑战？

汪建：对我来说，一个不变的课题。整整30年了，就是隐私问题、伦理问题，现在过去三四年问题还在绕这个圈。

鲁健：30年前，您知道我们通过测序可能掌握人类的基因密码时，您最恐惧的是什么？

汪建：我没恐惧什么，我觉得就像去医院照一张X光片一样。

鲁健：比如说基因可能会被拿来，像我们后来说基因编辑，去制造完美人类，甚至控制别人。

汪建：我们受到很多这样的挑战，我们的目标是造福人类。我更关心的是怎么让大家避免疾病，活得健康，而不是去造一个什么玩意儿。

鲁健：但是这就让我想起电影《奥本海默》里，奥本海默是一个科学家。这个技术一旦成型后，操纵在谁手里？他可能就是我们说的完全是一个双刃剑。所以最后奥本海默也很痛苦。

汪建：心存善良还是很重要的，心存善良我就想怎么把疾病预防住。所以我们就对那个坏的双刃剑那一面就考虑得少，我们就不会去想，我们也不会去做。而且你还得注意，就像原子弹一样，你不做他要做你怎么办？所以我们国家必须要有这样的技术储备，所以说我们这个也是一样，你现在就可以做的很多新东西出来，但是牵涉到整个伦理和社会的道德评估问题，社会的影响问题，你必须得全面考虑。

03

瞄准市场 掌握基因测序能力

很难想象，今天基因测序服务超过100个国家和地区的华大基因，在14年前几乎全部依赖于进口测序仪。

那个时候，基因测序在中国大多应用于科研领域。但汪建却对基因测序仪的商用未来充满极大的信心。

2010年，他几乎赌上了全部身家，一次性贷款买下美国公司的128台测序仪，掌握了当时全球近一半的测序能力。凭借大量测序仪带来的成本优势，把华大的基因测序服务推上了世界舞台。

鲁健：当时从国内测序的需求上来讲，首先没有那么大用量，国内10%。那你当时就看准了国际市场的需求？

汪建：它就是大家都会需求。你比如说我们北京奥运会的时候，我们把那个熊猫，那几个重要的动物都给它测出来了。水稻基因组那些哪个国家都需要有一个自己国家的象征性的一个突破，所以那个是需求是极其旺盛的。

鲁健：就你当时那么坚定的相信自己的判断，那万一我们觉得我们是鼓风机，我们把这风吹起来了，大家都跟着跑，你相信坚信自己的判断？

汪建：对，坚信自己判断，而且坚信我们的能力。搅动了整个当时的格局。所以我们我不相信市场，我相信我们创造市场，我们不跟随市场，我不看它的风向。我们如果能够引领市场，创造市场，这是最重要的。而且这是真正的人类发展的，从医学与健康和农业环境都需要。而且那时候几乎是一片空白。

鲁健：对于当时大部分的反对意见，你是做说服工作，还是直接拍板，就听我的这个反对无效？

汪建：我也没拍大腿，包括我这个最主要就是人类的根本需求是什么？我就是牢牢的把握人类的根本需求。它对人类的根本需求有没有帮助？是不是能够提高人民健康医疗水平？是不是能帮助我们的农业育种、环境保护？回答都是肯定的。所以这样的话，十年二十年一回头，我们当年那个东西都可以拿出来看。所以有些朋友评价你是混在当下，活在未来，是我真实的想法。

汪建：我真实的想法，就是一定要把未来的东西尽可能的拉到现实社会上，让中国快步跨过我们的工业时代落后的那些岁月，在生命的时代走上一个引领性的、领跑性的，至少要有一个这样的节奏中去，对吧？中华民族的5000年的光辉历史，也就在工业革命的200年，我们落后了，我们完全有可能在下一场这个更大的时代变化过程中走出一个新的路子来。

04

突破封锁 自主研发国产测序仪

利用大量进口的基因测序仪，汪建带领团队在人类、动植物、微生物中不断推进基因组测序与相关研究，参与了很多有影响力的科研项目。

然而，这也引起了美国公司的高度警觉，开始对华大实施了一系列制裁行为，面临技术封锁的华大寸步难行。2013年，汪建又做出了一个重要决策，投入几乎全部的人力财力，收购技术生产线，研发中国人自己的基因测序仪，掌握基因组研究的核心工具。

鲁健：这个决策，这相当于是一次我觉得可能关乎到华大生死存亡的一个决策。

汪建：在那个卡脖子和封锁的时候，新仪器不卖，只有旧仪器不修，消耗实际成本涨价的三倍到四倍，我们已经活不下去了。依赖于别人是活不下去的。那个时候真正是卡脖子的时候，那是一次生死存亡。你像我是一个医学出生的，我们其他人都是生物学出生的，没有一个人碰过精密仪器，我们只是一个使用者。我们当时给逼急了，所以就决定自己来找，所以我们快速的引进，快速的消化吸收再创新。其实我们并没有用它的技术，买来的技术只用了一年两年。我们在那个技术上完全做出一个全新的东西来。只要我们看准了发展的方向，有一种坚贞不移、吃苦耐劳的精神，就是拼上身家性命，就一定能做的出来。

鲁健：那你当时有没有想过，如果要是别人不卖给我们，或者说我们又不能够完成自主的生产建造，那可能华大就没了。

汪建：那我这个在卡脖子，期望苟延残喘的活着和没了有啥区别呢？靠人家喂养，那活着有啥意思呢？对吧？就是要奋起。所以我们完全的这个投资制度，现在90%以上的元器件都是自己的。所以完全走出一个自主创新的一条路子来了，这还是蛮有挑战性的。现在回过头来还是觉得当时的决策和当时的这个努力还是非常值得的。

鲁健：我看你曾经有一度好像不喜欢别人称你为企业家，喜欢别人称呼你汪老师、老汪，对吧？别叫汪总。但是后来2019年接受采访的时候又说一流的科学就是一流的商业，是不是？那你现在到底认同自己是科学家，还是企业家？

汪建：我叫老汪吧。

End

写在文末

汪建老师在采访中的笑容纯粹，“老汪”是他对自己的身份认同，他更想以一名纯粹的科学家的身份向未来迈进。

还有很多独属于老汪的、关于基因、关于未来的故事亟待他书写，我们亦可像基因库中的那些鸽子一样，安静倾听他将要书写的科幻。