日本美女科学家造假事件

( 小保方晴子 )

论文

笹井芳树的死在全球干细胞界掀起了轩然大波，同行们纷纷表达了惋惜之情。“他有创造性，有远见。他专注于大脑研究，使多功能干细胞在试管中形成自组织的神经管，通过这种方式在实验室复制器官，彻底改变干细胞的医疗用途。”一份科学家联合签名的悼念信中写道。

笹井芳树出生于日本兵库县，1986年自京都大学医学系毕业，36岁成为京都大学再生医学科学研究所的教授。2003年他转入日本理化学研究所，2013年开始担任副主任，看起来前途无限。2014年1月29日，他所在研究所发育与再生医学综合研究中心实验室负责人小保方晴子在英国著名科学杂志《自然》上发表了两篇里程碑式的论文，引起了很大轰动。

在第一篇论文中，小保方对细胞进行酸浴，并施加外在压力，普通细胞就能变成可以分化成各种组织和器官的多能细胞。研究小组将这种细胞命名为“STAP细胞”（stimulus-triggered acquisition of pluripotency，刺激触发的多能性获得）。第二篇论文介绍利用STAP获得的多能细胞与胚胎干细胞形成嵌合体，对胚胎和胎盘等组织发育有利。

在小保方之前，日本科学家山中伸弥发明了诱导多能干细胞（iPS细胞），并因此获得2012诺贝尔生理学医学奖。iPS细胞是将4种转录因子基因转入体细胞内，诱导产生与胚胎干细胞相似的多能细胞。而STAP细胞比iPS细胞的产生条件简单得多，不需要遗传操作，只需要给体细胞施加压力、“洗个澡”，几天后就能获得干细胞。评论说STAP细胞超越了iPS细胞，如果后续能发展出多种应用，比如说在再生医学领域有所建树，那么下一个干细胞领域的诺贝尔奖得主很可能就是小保方晴子。

( 2014年4月16日，笹井芳树在东京出席新闻发布会 )

STAP神话植根于数年前提出的一个争议性理论。一些科学家声称在哺乳动物体内找到了干细胞，例如明尼苏达大学的分子生物学家凯瑟琳（Catherine Verfaillie）称自己发现了多潜能成体先祖细胞，不过其他人很难再现同样的结果，凯瑟琳也数次因为造假被撤销论文。2001年，瓦坎蒂教授称自己在几乎每一种哺乳动物组织中都找到了“像孢子一样的细胞”，这些细胞具有多能性，似乎处于休眠状态等待着激活。瓦坎蒂是组织工程学专家，最著名的成就是1997年首次在一只小鼠的背上培养出一个人耳形状的软骨。2006年瓦坎蒂曾告诉《自然》杂志，自己已经能大量培养这些细胞，但还不能证明其多能性。2008～2009年，在早稻田大学博士学习早期，小保方在瓦坎蒂的实验室留学，瓦坎蒂把这项工作交给了小保方。

小保方说，2008年，她邀请美国专家进行联合研究，但是没有人愿意和一个没有重大学术成果的新手一起合作。2010年，她没有预约就直接去找若山照彦请求合作。“开始，我根本不相信她在说什么，但是我认为如果能证实她的研究，我们就能超过美国研究人员。”若山照彦说。若山照彦那时在理化研究所工作，目前在日本山梨大学任教，现年46岁，是世界上第一个做出克隆鼠的人，在世界上有很好的声誉。

2011年，小保方晴子加入若山照彦研究团队，成为客座研究员。2013年升任理化学研究所发育与再生医学综合研究中心实验室负责人。小保方说，当她观察经过毛细管的细胞时，发现细胞体积因被挤压而变小，看上去非常像干细胞。于是她决定把细胞处于不同的压力、高温、缺乏营养和高钙的环境中，结果发现一种能够穿透细胞膜的细菌毒素、暴露在弱酸和物理压缩环境中都能诱导细胞展现多功能性的表现。

为了证明获得的细胞具有多能性，这些细胞必须能够变成任何一种类型的细胞，这可以通过将细胞用荧光蛋白标记后注入一个小鼠胚胎中来求证，随着组织分化，带有荧光标记的细胞就会遍布小鼠全身。如果接种的细胞确有多功能性，那么新生长的组织中就能看到荧光细胞。若山照彦给她送来了几百只用荧光标记的小鼠进行研究，最终创造了一只全身带有绿色荧光的小鼠胚胎。

最初，她把论文提交给《自然》杂志，论文不仅被拒绝，还回信说她嘲笑了细胞生物学的历史。小保方很沮丧，但是在笹井芳树等人的支持下，她重新分析了数据，2013年3月再次提交论文，最终被《自然》杂志接受。

成名

论文发表后，小保方在日本声名鹊起。她向媒体描述研究成果时说，起初想把万能细胞命名为“公主（Princess）细胞”，原因是它在接受外界刺激后获取多样性，就像被王子亲吻后苏醒的公主一样。日本科学界多半是严肃古板的中年男性，小保方的出现不啻为科学界吹进一股清新可爱的风。

媒体事无巨细地报道了她的各种细节，比如她实验室的墙壁被漆成黄色和粉红色，试验设备贴上卡通噜噜咪的贴画，她做实验时穿的白大褂不是普通工作服，而是祖母给她缝制的传统厨房罩衫。随着小保方人气剧增，白色厨房罩衫的网购销售量提升了3倍，连她佩戴的戒指品牌都受到了广泛注目。

媒体介绍了她的成长史。1983年小保方出生于日本千叶县松户市，她的小学老师评价她说，“她的思考方式很独特”，“她会问我一些让人惊奇的问题，比如，‘这个汉字是怎么来的’”。2002年她进入早稻田大学理工学部应用化学专业学习，主要研究集中于微生物领域。当要决定研究生的研究方向时，她回答教授说，希望做再生医学，从高中以来这就是她的梦想。2006年在早稻田大学攻读研究生后，在东京女子医科大学大和雅之教授的指导与合作下，小保方在早稻田大学的研究方向转向医学和工学交叉科学研究领域。2008年，小保方获得早稻田大学大学院理工学研究科应用化学专业研究生学位。2008～2009年，在早稻田读博士期间，小保方赴哈佛大学医学院留学，并于2010年回国，2011年获取早稻田大学博士学位。媒体说：“她着迷于她的研究，经常在洗澡或者看电影的时候也去思考它。”

2013年3月，出任理化学研究所发育与再生医学综合研究中心实验室负责人的时候，小保方年仅29岁，是自2000年研究所成立以来获得这个位置的最年轻的两个人之一。当时日本媒体报道，理化研究所成立之初，就给年轻的研究人员提供良好的工作环境，让他们依照自己独特的视角工作，如何利用实验室取决于每个中心的负责人。研究所有40个实验室，由33人领导，其中一些人负责多个实验室。这些人中有6名女性，小保方所在实验室的5名工作人员都是女性。

日本媒体给小保方贴上了“美女科学家”、“年轻有为”等标签，被日本政府和全社会寄予厚望，被视为今后有望冲击诺贝尔奖的“日本居里夫人”。日本文部科学大臣下村博文２月曾宣称：“我们要打造这样一个环境，让更多的年轻男女从事科学研究，令我们可以获得第二个、第三个小保方。”“发育生物学领域有很活跃的女性，这非常美妙，一位年轻科学家发现了一个小芽，通过他人的支持最终开花结果。”若山照彦这样评价小保方的工作。

面对媒体，小保方说：“我感到压力，但我想一步步从现在起，我如何对人类做出10年、100年的贡献。”

后来，这一切都成了讽刺。

揭露

1月29日，就在论文正式在线发表的当天，美国加利福尼亚大学戴维斯分校医学院干细胞研究人员保罗纽泼勒（Paul Knoepfler）在博客里撰文评论，提出了6个问题或需要开展的研究，其中第一个问题就是：“其他实验室能重复出来吗？”通常情况下，一项突破性的科学进展发表出来，大家首先关注的都是可重复性。纽泼勒在自己博客上建立了一个网页，希望那些试图重复这一技术的科学家能够在这里报告他们的实验结果，然而没有人能够成功复制这一技术。

2月4日，有网友在一个论文出版后同行评议的网站PubPeer上指出，第一篇论文的图片涉嫌造假。再后来有人揭露论文中使用的图片与小保方博士论文中使用的图片相同，而且其博士论文的开头20页几乎完全抄袭了美国国立卫生研究院网站的文章，所用照片有可能剽窃自日本一家生物工程企业的主页。这一消息使小保方在《自然》上发表的论文受到严重质疑，甚至连论文的共同作者若山照彦也在接受访问时表示“对该文章已经失去信心，需要等待确切的证据”。

2月中旬，日本理化研究所成立了调查委员会。3月14日，调查委员会发布报告称，小保方等人的论文在撰写过程中存在重大过失，小保方已被停止研究活动。4月1日，调查委员会公布最终报告，小保方等发表的论文存在造假等问题，认定小保方在STAP细胞论文中有篡改、捏造等造假问题。包括笹井芳树在内的共同作者虽无学术不端行为，但也“责任重大”。

4月9日，日本理化所召开了两个半小时的新闻发布会，由日本多家电视台现场直播。小保方身着深色裙子，佩戴白色珍珠项链，长发披肩，依然打扮得一丝不苟。她坚持自己没有篡改数据伪造实验结果，仅对由于“缺乏经验和学艺不精”使用了错误的图片道歉，并辩解说：“我以为只要能够恰当展示成果，这样做就没问题。”她还说“STAP细胞表征经过多次确认，我们曾经200多次成功培育出STAP细胞”，并希望重回研究所，“找出”STAP细胞。论文合作者笹井芳树也强调“STAP细胞有可能存在”。

至此有一个关键性的问题尚未解决：小保方等人在研究中观察到的现象究竟存在吗？或者说STAP真的存在吗？日本媒体6月3日发表的报道称，若山照彦对STAP实验中用到的细胞进行了基因检测，结果显示STAP细胞根本不存在。

6月，小保方迫于压力同意撤回刊登论文。曾有媒体披露她曾因不堪重负而萌发轻生的念头。7月2日，《自然》杂志撤回两篇论文以及配发的评论。当天，小保方获允许重回研究所，于今年7～11月重做实验。与以往不同，她将使用一个特制的实验室，单独进行验证实验。这个实验室入口处和室内安装3个摄像头，实施24小时监控，研究所指定的外部研究员将在现场监督，细胞的培养仪器将上锁，出入实验室实施电子卡门禁管理。

自杀

这两篇被撤销的论文中，小保方都是第一作者。第一篇论文中，有两名通讯作者，即小保方与哈佛大学教授瓦坎蒂；第二篇论文中，通讯作者是小保方、若山照彦和笹井芳树。

根据调查委员会做出的最终报告，笹井芳树并未具体参与实验的操作，相当于只是作为导师，为小保方进行指导，虽然笹井芳树没有不正当行为，但依然有不可推卸的责任。6月，独立委员会甚至提出了一项前所未有的举措：解散发育生物学中心。“笹井芳树是2000年发育生物学中心建立的主要推动者，对他而言这些威胁极为沉重。它们相当的不公平。”事后英国医学研究理事会干细胞和发育生物学家洛菲尔巴杰（Lovell Badge）说。

笹井芳树压力巨大，于3月初提出辞职但未获准，后来因心理压力太大而住院近一个月。除了论文之外，小保方和笹井芳树都经历了媒体的狗仔式追踪，他们的电子邮件也被泄露，一些日本媒体还纷纷挖掘他和小保方之间的暧昧关系。

8月5日，笹井芳树自缢身亡，他的遗书未经理化研究所和遗属的同意，现场由警方打开，并将“这不是你的错”、“请一定将STAP细胞再现出来”泄露给媒体。这件事又变成了坊间热谈，成为第二天早上综艺节目的谈资。

日本分子生物学会理事长、东北大学教授大隅典子对笹井的去世感到心痛万分。她表示：“太让人难过了。不能因为学术违规就导致有人死去。周围是否对他的内心给予了充分的照顾呢？”

在业内人士眼里，笹井芳树的去世的确是干细胞界的一大损失。2012年《自然》杂志曾刊登一篇关于他的特写。“2010年12月，一项普通的审查一篇科学论文的任务突然让伦敦大学学院的眼科专家罗宾阿里（Robin Ali）感到异常兴奋。‘我绕着我的房间奔跑，挥舞着手稿。’他回忆说。”这篇论文描述了一团胚胎干细胞如何生长为了一个圆形杯状视网膜组织。论文附带的视频显示该结构慢慢地萌芽和生长。对于20年来致力于视力修复工作的阿里而言，其意义不言而喻。“我很清楚这是一个里程碑式的论文。他改变了这一领域。”阿里说。

他指的就是笹井芳树。他的家族有很多人从医，一开始他学习的也是医学，但是很快就失去兴趣，因为医学对基础所知太少，尤其是神经疾病领域。“不了解大脑，医生就不能对病人做太多，而且治疗也是表面的。”他回忆说。看起来没有比研究胚胎中大脑形成和褶皱更好的方式来了解大脑。“大脑是复杂的，复杂的系统通常是混乱的，但它却是最有序的一个。”

他解决了数十年来困扰发育生物学家的一系列问题。胚胎干细胞如何天衣无缝地自我形成机体和脑这种复杂结构？组织形成是由细胞内在遗传程序所驱动，还是通过来自邻近组织的外部信号所形成？在这个研究中，他将许多可能干扰干细胞发育的成分都从培养液中去除了，并且让干细胞不要贴在培养皿的玻璃壁上，以减少物理环境对它们的干扰。他把自己比作日本的月老，介绍两个陌生人相互认识，然后让他们独处，而非在旁边指指点点。

这些研究的成果很好，干细胞发育成不同类型的细胞，最终培养出了感光前体细胞，这个结构与视网膜十分接近。它构成了很广阔的医学前景，比如可以人工合成视网膜，帮助人们研究常见眼部疾病的病理机制，推动新药和基因疗法的研究，逆转视网膜病变。

笹井芳树自杀后一周，美国媒体8月12日披露，牵涉其中的瓦坎蒂教授将于9月1日辞去哈佛大学所属布莱根妇女医院“麻醉、术前和疼痛医药科”主任职务。该消息由最早质疑小保方的干细胞专家纽泼勒透露，他在博客上贴出了瓦坎蒂写给同事的邮件，其中说：“当我与你们分享我卸任的决定时，我的心情五味杂陈。”64岁的瓦坎蒂在邮件中还写道，他计划休假一年时间“思考未来的目标”。

在全球科学界闹得沸沸扬扬的小保方论文造假事件被视为继韩国黄禹锡造假事件之后学术界的又一大丑闻。日本媒体称，日本社会本来对干细胞研究抱以极大期待，现在却由于论文造假丑闻而转为巨大失望。按照美国纽约大学兰贡医疗中心生物伦理学专家阿瑟卡普兰的说法，这起丑闻对日本科研可谓“毁灭性的一击”，令日本政府尴尬不已。

在这场挖掘丑闻的活动中，小保方的论文造假问题已经演变成一个日本社会问题。其博士论文导师和审查员的实验室也被曝出有多位已经毕业的博士涉嫌抄袭和捏造，进而掀起了日本对于早稻田大学创新理工学研究科论文的审查，继而又被曝出有多位其他实验室的博士涉嫌抄袭。早稻田大学一时被推向风口浪尖，下令彻查该研究科自2007年成立以来授予博士学位的280篇论文。日本理化研究所也要求所有实验室和研究小组领导人检查其之前的出版物中是否存在图像处理和剽窃问题，这一指令涉及至少2万份出版物。小保方论文造假事件的影响还将持续下去。 干细胞生物技术美女科学家日本事件造假