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经络是干细胞系——待验证的成体干细胞在动物组织中的分布假说
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广告招租，e-mail:yesize@hotmail.com 1999年干细胞被美国《科学》杂志推举为21世纪最重要的研究之一，是《科学》杂志评选的当年十大科技成就之首，2000年干细胞再度被进入十大科技成行列。近三年来，干细胞已经成为生命科学领域最活跃和最有影响的学科之一，干细胞生物工程将对生命科学乃至整个人类生活产生重大影响。 1 经络系统与干细胞系均为“决死生、处百病”的灵枢 1.1 干细胞（stem cells）:是一类具有自我复制能力（self-renewing）的多潜能细胞，分为胚胎干细胞（ES细胞与EG细胞）和成体干细胞。一般认为，胚胎干细胞具有全能性，能分为体内所有的组织和器官；而成体干细胞具有相对的“组织特异性”，只能分化成特定的组织功能细胞。 成体干细胞经细胞分裂，其中一部分仍为成体干细胞，另一部分成为定向干细胞，后者分化出的有有限分裂次数且分裂迅速的各级分化细胞，是构成组织器官的主体。必须注意，干细胞的自我复制与细胞分化的平衡是在群体意义上实现的：干细胞可选择全部分化、半数分化（通过不对称分裂方式）或全部自我复制，选择的根据则是干细胞内外环境协同作用的结果。 早在四年前，笔者就提出了“经络是干细胞系”假说，理由是：（1）不同种类的（成体）干细胞深藏在不同组织中，它们的增殖分化决定着相应组织中各级分化细胞数量上、质量上的新陈代谢。因此，这些由干细胞自我复制形成的干细胞群落应是决定组织器官结构功能 的“中枢”。早在2500年前，中医学的奠基之作《黄帝内经》深刻地指出，人体内存在经络系统，称之为“决死生”、“处百病”、“调虚实”的“灵枢”，即灵验的灵妙的“中枢”。现在发现了干细胞系，可以说中西医学理论各自都给出了组织器官的中枢，那么两者是平行存在的，还是同一的？显然，后者更加简洁合理。 1.2 中医理论主张标本兼治。中医药物归经学说指出，药物（中草药）作用于五脏六腑等组织器官，在较短的时间内改善组织器官的功能状态，这是治标；药物作用于循行在五脏六腑等组织器官中的经络，在较长的时间内改善组织器官的结构与功能，彻底地祛除疾病的根源。这是治本。很显然，治本时所需的较长时间与干细胞自我复制及其产生各级分化细胞时所需的较长时间是一致的。因此，中医药物归经学说清晰地表明了，经络是组织中各级分化细胞的本源。以我的理解，此本源亦即是由现在所说的（成体）干细胞组成的。 1.3 李时珍《奇经八脉考》曰：“内景隧道，唯返观者能照察之。”古今中外的返观者描述[1]：经络遂道 呈不连续的管形结构，粗细因段而异，其横断面呈圆形、椭圆形、 不规则管形等结构。经络的基本结构单位是腧穴，一般标记为点状，彼此离散地分布。经穴、络穴遍布在不同的组织内有着相同相似的结构形态，表明与其构成细胞的类型没有特异性联系，与组织器官的结构功能没有特异性联系。现代科学观察表明，不同种类的干细胞产生的各级分化细胞群有着千差万别的结构形态，但不同种类的干细胞自我复制时均形成了相同相似的、具有高度稳定不变性的细胞团结构。而经穴、络穴具有的相同相似的碟状细胞团结构，直接地表明了其构成细胞正是干细胞及其分化产生的定向干细胞。 1.4 中医针灸必然会损伤经穴、络穴中的细胞，破坏经穴、络穴的内在结构和外部环境。原穴位中或由其他穴位迁移而来的相同种类的健康的干细胞与定向干细胞，因生态环境的改变，出现超补偿性自我复制，即产生大量的健康的干细胞与定向干细胞，取代了原穴位中衰老的、病态的与死亡的细胞，使经穴、络穴恢复到普适统一的，稳定不变的碟状结构与正常的新陈代谢状态，从而达到治病的目的。因此，中医针灸的微创疗法，表明了经穴、络穴——经络的基本结构单位——不是由一种或数种次级分化细胞构成，也不是由数种干细胞、定向干细胞混合构成，经穴、络穴只能是由同一种干细胞及其定向干细胞自我复制形成的碟状细胞团。 2 用实验 动物能够验证经络系统是否存在本体 二十世纪50年代与60年代，法国与日本科学家重新发现了经络感传现象。二十世纪70年代以来，我国科学家遵照周恩来总理等党和国家领导人的指示，用现代科学方法历经数十年研究证实，人体经络系统是客观存在的。经络通道上富集着液晶态物质，具有良好的导热性、导电性（低阻抗）和光导性，传递着热、电、光与生物小分子等生物信息流。 我国著名经络学家祝总骧教授用三种生物物理学方法[2]测出了人体十四经络脉线影射在人体皮肤上的循行线，与宋朝王惟一的针灸经络铜人模型惊人地一致！三种实验方法给出了相同的、仅有1毫米宽度的、终身不变的实验经脉线：电激发下的机械探测法（经络的循经敏感性）——隐性循经感传线（LPSC）、皮肤电阻抗测试法（经络的低电阻特性）——循经低阻线（LIP）与叩击声音探测法（经络的高振动声特性）——循经高振动声线（PAP）。 至关重要的是：祝总骧教授用上述三种生物物理方法同样测出了一些动物如大白兔、大白鼠等十四经脉线射在皮肤上的循行线，在此基础上国内外许多学者用放射线核素扩散示踪法等进一步地测定了经脉的实际循行线。因此，用实验动物同样能够验证：经络系统就是（成体）干细胞在动物组织中的分布假说。 成体干细胞及其分化产生的定向干细胞深藏在各种组织的特定位置上，数量极少极少！造血干细胞是最早发现，最多研究和最先用于治疗疾病的成体干细胞。长久以来在人们的观念中，“干细胞”只属于造血系统。近年来由于干细胞理论的突破和研究技术的长足进展，各国科学家在几乎所有组织中都发现了“干细胞”。 鉴于上述情况，就可以理解我国经络长期处于初级阶段是必然的。因为在没有掌握从组织中分离、鉴定、克隆干细胞技术之前不可避免地会产生种种误解，例如只承认经络感传现象——甚至认为就是神经传导现象，甚而否认经络存在自身的本体，等等。 3 “经络是干细胞系”假说的基本观点 迄今为止，各国科学家只是根据胚胎发肓先后顺序来确定组织中成体干细胞的富集点——干细胞巢（Stem cell niche），因而尚存在着相当大的随机性与盲目性，并没有清晰地认识到成体干细胞及其分化产生的定向干细胞在组织中如何循行分布的基本规律。 笔者的“经络是干细胞系”假说[3]认为：经穴、络穴是成体干细胞及其产生的定向干细胞的富集点——干细胞巢，在经穴、络穴所在区域应该最容易分离、筛选出成体干细胞与定向干细胞；《黄帝内经》中经脉、络脉的分类对应着成体干细胞的划分归类，在特定的经脉、络脉循行线上，应能分离、鉴定、克隆出统计学上占绝对多数的特定种类的成体干细胞及其产生的定向干细胞。 人体干细胞的种类粗分为4×2×8×7种即448种：4为四大基本组织，2为组织器官的对称性，8为八大类细胞，7为柒个层次。例如：带脉与手足三阴经脉（七条经脉即柒个层次）是纤维细胞的经穴群，阳跷脉与手足三阳经脉（七条经脉即柒个层次）是骶棘肌等骨骼肌和胃小肠大肠等黏膜肌层内平滑肌的经穴群。 例如：任脉是内分泌系统的经穴群，柒个层次依序为松果体、垂体、肾上腺、胸腺、甲状腺、胰腺与性腺等。 督脉是16条经脉的总称，神经系统的柒个层次依序为大脑、间脑、小脑、中脑、脑桥、延髓骶髓与脊髓。但这里的性腺特指隶属第七层次的组织如前列腺等，并不包括与柒个层次的经脉络脉一一对应的柒种生殖嵴干细胞（即EG细胞）、支持细胞与卵泡细胞。 1998年美国科学家James Thomson和John Gearhart分别用ES细胞和EG细胞建立了人的干细胞系。笔者认为：①人与其他动物（如小鼠）存在着柒种EG细胞！即在生命发育的原始阶段，ES细胞递减内含的层数（柒个层次）依序分化出柒种EG细胞，然后自然地消失，柒种EG细胞分化产生出各自的成体干细胞，重演了原始生命特有的生长发育形态。②所有动物的个体只有一种EG细胞能产生繁衍后代 的生殖配子，并且有生殖功能的EG细胞严格地依序递变循环，即第一→第二→ 第三→第四→第五→第六→第七→第一。这里，同源物种间的生殖隔离具有明显的可操作性，而达尔文自然选择学说阐述的生殖隔离是一个非常模糊的过程[3]。③支持细胞与卵泡细胞并非是单纯的一类细胞（见下文各国科学家用支持细胞进行诱导分化的实验发现），而是由动物体内各种成体干细胞混合杂居形成的细胞群体，具有相对清晰的一一对应的柒个层次，支持细胞与卵细胞可以游离出性腺转化为成体干细胞，成体干细胞也可以进入性腺成为支持细胞与卵细胞。 又如：阴跷脉是胃、小肠、大肠、膀胱等肌层内平滑肌的经穴群，冲脉是免疫系统的经穴群（即造血干细胞及其定向干细胞群），四海、十二经水是外分泌细胞的络穴群。必须强调，络脉与经脉是平等地存在的，络脉并非是经脉派生出的分支。古人用络脉来命名上皮组织中各类细胞的腧穴群（如皮肤干细胞），因其犹如网络一样遍布全身，分布部位较浅。而如任脉是上皮组织中内分泌细胞的腧穴群，因其循行分布特点被命名为经脉。 4 经络系统与干细胞系均为开放的复杂的巨系统 笔者认为，《内经》、《难经》等描述人体的主要穴位，实际指的正是不同种类的成体干细胞自我复制形成的碟状细胞团——腧穴，依一定的空间分布组合而成的腧穴群，内含有迁移而来的成体干细胞（母子）细胞团——（子）定向干细胞呈环带状围绕着（母）干细胞。“阿是穴”和“以痛者为腧”即对应着干细胞母子的迁移。这里，同一成体干细胞分化产生三个等级的定向干细胞[6]，成体干细胞称为母，三个等级的定向干细胞称为子。 干细胞在发育期将自已分离成两个独立的群体[4]，且存在着根据内外生态环境的改变可相互转换的两种基本状态：不断地产生各级分化细胞，参与组织的构建再生，分布在组织的特定的位置上，此即表现为经络系统具有的简洁的静态不变性；干细胞仅产生次级的定向干细胞，因细胞凋亡而自我复制，不进行细胞分化，干细胞母子在经络系统中不断地迁移并且聚集成群，此即经络系统具有复杂的动态可塑性！ 钱学森教授深刻指出，必须从系统论出发研究人体开放复杂巨系统中各种生理功能态表现[5]。经络系统作为人体各种组织的中枢，同样是一个开放的复杂的巨系统。干细胞母子的迁移聚集，正是中医整体观的物质基础，也是中医辩证医治疾病的物质基础，也正是经络系统开放性与复杂性的内在表现。 近年来国外学者纷纷地报道，用脂肪组织中的干细胞诱导分化出骨细胞、血细胞等，用骨髓间充质干细胞诱导分化出肌肉细胞、神经细胞等，用支持细胞培育出各种组织的干细胞如造血干细胞、骨髓间充质干细胞、脂肪干细胞、神经干细胞与皮肤干细胞等。因此，成体干细胞具有“组织特异性”的传统观点受到挑战。 笔者认为，这些实验结果不是表明不同种类的成体干细胞可以相互转换，也并不意味着成体干细胞如胚胎干细胞一样具有全能性，而是显示存在着两个性质完全不同的情形：①起源于干细胞母子两种基本状态因生态环境的改变而自然地转换，这里为不进行细胞分化的迁移运动态向进行细胞分化的静止态转换。②定向干细胞为适应内外生态环境的改变，通过拟态分化出外形酷似不同类型的细胞，但只能摸仿后者极其有限的部分功能，而这与染色体上的一部分LTR基因间歇性表达有关[6，7] 5 针刺循经感传证实了经络脉划分为柒个层次的科学性 根据十二经脉气血子午流注规律与高度特化的神经组织，内分泌组织自然地分为七个组成部分等，将人体经络系统划分为柒个层次，同一层次的四大基本组织（神经组织、肌肉组织、上皮组织与结缔组织）及其中枢系统——经脉与络脉——互为应照，是一个不可分割的有机整体，也是中医辩证医治疾病的物质基础。 我国科学家研究证实，针刺经络感传仅仅是在“同名经的相邻穴位”进行，而不会越经而行。那怕两条经络相邻、平行甚至交叉也如此。这说明了各不同名经间生物信息传递的特异性，证实了经脉络脉划 分为柒个层次的科学性。 事实上，上述的人体448种成体干细胞均可进一步划分为七个等级[3]，从低等级到高等级依序为第一到第七，即人体有3136种成体干细胞。七个等级的干细胞及其（三个等级的）定向干细胞片断严格地依序排列为——1234567——干细胞等级链，即经脉、络脉的高级组成单位，由四个（定向干细胞进一步分化为水火木金四种）干细胞等级链首尾衔接（木火水金四象）形成具有静态不变性的经脉与络脉。 因为物种的进化经历干细胞系从低等级到高等级——第一到第七——金字塔式严格的累积叠加，所以神经反射弧基本只能是由同一等级的干细胞及其分化细胞构成，即同一层次四大基本组织之间（神经——肌肉等点对点投影）均为相同进化等级的干细胞及其分化细胞之间存在神经反射弧基本结构；中枢扩散发生在神经系统的柒个层次之间，同样是在相同进化等级的干细胞及其分化细胞之间进行的。 循经感传是在干细胞等级链中进行的——在督脉（神经系统）中同样存在循经感传现象，传感速度比神经传导慢10倍以上，是特种从低等级向高等级进化过程中形成的基础性生物信息传递方式。循经感传是通过并行存在的多种途径实现的，不能由传统的感觉和运动神经的点对点投影和中枢扩散理论来阐述。 经穴、络穴彼此离散地分布，经穴、络穴中干细胞、定向干细胞分泌产生大量的经络液晶态物质，形成相互连贯的经脉、络脉循行通道。以经络液晶态物质为媒介，经脉络脉——柒个层次的相同种类干细胞等级链——中定向传递着热、电、光与小分子（如钙离子等）等生物信息流，此种经络感传的“得气”位置相对较深。 干细胞巢——经穴络穴——周围的微环境中富含微血管与神经末梢等，通过柒个等级神经反射弧——包括中枢神经与周围神经的——反射活动的链式重组，相互协同地调节微血管、肌细胞群的活动。此种经络感传一般只能在（柒个层次之一）“同名经的相邻穴位”进行，“得气”位置相对较浅。 笔者认为，手足四肢等中“得气”较深的经络感传，可能激发与该经脉络脉隶属同一层次（柒个层次之一）的、发生链式重组的柒个等级神经反射弧对应的经脉，同步地出现“得气”较浅的经络感传，反之。若“得气”较深的经络感传发生在中枢神经的某一经脉片段，也能激发其所调节的四肢等中相同层次的经脉络脉，同步地出现“得气”较浅的经络感传，从而解释了经络感传中出现的幻肢感。 6 求同存异抓住机遇走在世界生命科学发展的前沿 长期以来，我国为经络研究投入了相当的人力、物力与财力。近年来，我国为掌握最新的干细胞技术与世界各国同步地投入了巨大的财力、物力与人力。笔者提出的“经络是干细胞系”假说认为两者存在着直接的联系，且对两者的研究，尤其是对成体干细胞系的实验研究没有任何冲突。恰恰相反，理论的明确指导往往会使实验研究有事半功倍之效。笔者深信，人类正在走进干细胞时代，与五年前相比实验条件已经完全具备。由此人体经络系统的实质即将被揭示。 当前迫切需要的是，我国研究中医经络的专家学者与研究干细胞的专家学者能求同存异，大家都以科学的探索精神客观公正地思考“经络是干细胞系”假说的合理性，并携起手来积极地开展实验进行验证，共同抓住机遇走在世界生命科学发展的前沿。
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