Science 扎心报道:超 3 万篇医学论文因细胞污染作废，数十亿美元或打水漂…

2016 年，韩春雨作为通讯作者在《自然 – 生物技术》Nature Biotechnology 发表文章报道了一种新型的基因编辑技术，随后由于多个实验室未能重复其实验，该论文最终被撤稿，但期间韩春雨辩解称实验重复不出来是因为细胞污染。

虽然不清楚新的基因编辑技术是否因为细胞污染而不能重复，但我们清楚的是在学界，实验中的细胞污染自始至终都是一个相当大且麻烦的问题。

据 Science 专门的报道，数十年来发表的超过 30000 份医学研究论文因污染细胞而无效，绝大多数期刊尚未对受影响的研究提出任何免责声明，但这些污染的细胞可能影响数十亿美元的研究。

细胞系污染的严峻形势

早在 2015 年，细胞污染就已经引起了科学家们的关心。当年，《科学》Science 杂志，以及 Retraction Watch 网站就对细胞污染对科学研究所造成的研究表示了关切【1-2】，根据资料显示，在 2000-2015 年间，有超过 78 个细胞系出现了交叉污染的现象。

以实验室最常用的 HeLa 细胞系为例，数据表明 1951 年 HeLa 细胞系被首次采用之后，仅 15 年后（1966）就有科学家报道了 HeLa 细胞系的交叉污染，有证据表明超过 24% 的现有细胞系或多或少都受到 HeLa 细胞系的污染。

除了 HeLa 细胞系，还有 T-24（膀胱癌），HT-29（结肠癌）和 K-562（慢性髓细胞性白血病）等，也是目前广泛使用的细胞系中的常见的污染物。

有些交叉污染的情况甚至非常严重，比如 CHB「人类星形细胞瘤」，但实际上是大鼠）；AMDURII（「人的皮肤」，但实际上是猪）；和 ACCNS（「人类唾液腺癌」，但实际上是小鼠）。也就是说，有些研究论文虽然写着用 CHB，但实际用的是大鼠的细胞，这样一来结果的可信度就大打折扣。

鉴于全世界几乎所有的实验室都广泛采用这些细胞系，受此影响的研究论文数量可能非常巨大。至于有多巨大，我们不得而知，但似乎可以从一些方面一窥究竟。

从细胞「魅影」HeLA 细胞，看细胞系污染的严重性

2017 年拉德堡德大学的人员在 Plos One 发文，研究了 HeLa 细胞系对科学研究和论文发表所造成的影响【3】。

为什么选 HeLa 细胞系呢？

这是因为 HeLa 细胞生命力顽强，我们都知道 HeLa 细胞系源自一名黑人女性的宫颈癌组织，因其生命力顽强，从 1951 年培养至今，已经被全世界几乎所有的实验室所采用。但 HeLa 细胞系生命力顽强也导致了它极易污染其他细胞系。所以，正如上文提到的有超过 24% 细胞系都遭受了它的影响。

但是，想要判定研究论文中所采用的细胞系是否受污染，是一件很难得事情。毕竟，似乎没有科研人员认为他们完美的数据是由于细胞污染导致的。

为此，拉德堡德大学的研究人利用了两个数据库，ICLAC’s  Database of Cross-Contaminated 数据库和 Web of Science 数据库，一个是记录细胞系交叉污染的数据库，一个论文索引数据库。

通过结合两个数据库，作者发现截止到 2017 年，至少有 32755 篇研究论文采用了错误的细胞系。这些错误的细胞系包括很多类型，比如有些细胞系有多种名字或者同一名字对应不同细胞系，或者细胞系特征与已知数据库中不同，以及被污染以后难以被辨别的细胞系。

接着，作者又对一些原始论文进行了细致分析，最终发现绝大多数有问题论文中的细胞系都遭受了 HeLa 细胞系的污染。作者还列出了受细胞系污染最严重的 25 个学科，这些学科无一例外都涉及生理或病理研究。

历年细胞系污染所涉及的论文分析，图片来源【3】

受细胞系污染影响最严重的 25 个学科，图片来源【3】

如何避免和解决细胞系污染？

显然，目前细胞系污染的严峻形势，是由多方面原因造成的，比如 2016 年发表的一篇文章就指出，某些期刊杂志对采用污染过的细胞系的研究论文不作为【4】，再比如研究人员的粗心、细胞系管理混乱以及没有严格严谨地对细胞系进行确认等。

然而，不管出于何种原因细胞系污染并非一个不可避免的问题。

一方面，各类的期刊杂志需要进行严格审查和管理。比如早在 2015 年《自然》Nature 就发表公告称，是时候对细胞系污染说不了！【5】

通过对以往发表在《自然》上的论文分析，显示有近四分之一的论文没有提供细胞系的来源或对细胞系进行确认。为此，《自然》杂志要求从 2015 年 5 月开始，所有提交给《自然》杂志的文章都要，作者都要对提供对文章中的细胞系进行的必要检查，并公开显示。

另一方面，从我们普通科研人员的角度，要严格按照细胞培养的相关步骤和流程进行实验，确保细胞系不要出问题。当发现细胞系出问题时，一定要及时处理，从源头上扼杀细胞系污染的根源。

此外，监管部门也要坚强管理，包括对细胞系库的管理以及对研究人员的培训管理。

细胞系可谓诸多科学实验的基础，值得每一个对科学抱有热忱的科研人员去守护和保护。

最后，祝大家都有一个好的不被污染的细胞系，多发 paper。