去年12月 ， FDA批准了Revivicor猪的基因改造 ， 可用于人类食品和药物制造 。 目前 ， 这家公司拥有100多头基因改造后的猪 ， 用于移植试验与其他药物研究 。
▎纽约大学用于移植的Revivicor公司的基因猪
一只患癌症的狒狒成功移植了一头猪身上的心脏 ， 这颗心脏在狒狒的身上跳动了195天 。 风口上的猪器官异种移植风潮将动物器官移植到人类身上代替病变的人体器官 ， 这种治疗方式叫做异种移植 。
长期以来 ， 科学家们一直寻求用它来解决人体移植器官供应不足的问题 ， 经过筛选后 ， 猪 ， 被认为尤其适合充当人体器官供体 ， 因为其新陈代谢方式与人体相似 ， 器官大小也基本一致 。 但这个设想实现起来依旧很复杂 ， 早期主要障碍是排异反应 ， 后期则是猪病毒传染的危险 。 这两个问题在全器官异种移植时特别明显 。 所谓全器官异种移植 ， 通俗地说 ， 就是直接用猪的某一个器官来替换无法正常工作的人类器官 ， 它有别于医学界已相对成熟的一种技术 ， 即使用经过消毒的猪组织 ， 例如心脏瓣膜和角膜移植组织 ， 做某些部分的异种移植 。
▎Robert Montgomery博士是纽约大学朗格尼移植研究所的主任 。 他说 ， 基因工程猪“可能成为可持续、可再生的器官来源”伦敦大学学院和伦敦皇家免费国民保健制度信托基金会移植服务处的外科科学和低温医学教授巴里·富勒说：“用动物器官进行移植来克服器官短缺困难的可能性已经讨论了几十年 ， 但始终未成为现实 ， 原因是人体由于多重和强烈的免疫反应而显著排斥动物器官移植组织 。 科学家研发出了理论上可以减轻这种强烈免疫反应的转基因猪 ， 但即便如此也仍存在一些难题 。 ”2020年前 ， 科学家在克服异种移植免疫反应方面取得了突破 。 来自慕尼黑的心脏外科医生布鲁诺·赖夏特和兽医埃克哈特·沃尔夫领导的一个研究团队 ， 在《自然》杂志上公布了他们的一项实验研究结果 ， 一只患癌症的狒狒成功移植了一头猪身上的心脏 。 这颗心脏在狒狒的身上跳动了195天 。 这支德国研究团队进行的这项具有里程碑意义的研究证实 ， 动物可以依赖另一物种的心脏存活 。 这项研究使人类距离异种移植这种科幻小说般的情节又近了一步 。 他们首先借助新技术 ， 对猪心脏进行了基因修改 ， 目的是抑制未来人体移植后可能出现的排异反应 ， 然后将这些猪心脏植入狒狒体内 。 结果 ， 五只进行试验的狒狒中有4只在90天试验结束时仍保持健康 ， 其中两只分别存活了195天和182天 。 据称 ， 接受移植的狒狒心脏和肝功能正常 ， 也没有出现排异反应 。 不过其中一只在接受移植后第51天死于血栓症 。 在本次试验中 ， 研究团队选择了一种新的移植方式 。 与以往冰冻心脏不同 ， 此次研究人员将取出的猪心脏接入了一个8摄氏度的人造血液循环系统 ， 以使其在术前和术中一直处于有氧状态 。 同时 ， 研究团队在移植手术中还将狒狒的血压降至一般的猪血压水平 ， 目的是保护被移植的猪心脏 。
研究人员说 ， 试验的总体结果可以说是通往人体移植猪心脏道路上的一座里程碑 。 2000年 ， 国际心肺移植协会提出 ， 一旦60%移植了猪心脏的灵长类动物能够存活3个月 ， 并至少有一定迹象表明其可以存活更长时间 ， 那么就考虑在人身上试用猪心脏 。 以前的研究只让更换过心脏的狒狒最多存活了57天 ， 而这次实验总体上满足国际心肺学会用人展开临床试验的必要条件 ， 标志着在人身上临床使用猪心脏迈出了重要一步 。
猪器官移植到人体内会发生猪瘟？这位华人女科学家首创了基因改造猪关健技术去年 ， 研究人员又在解决异种移植所必然面对的病毒跨物种生存和遗传问题上取得突破 。 这个问题通俗地说就是 ， 动物本身有隐藏病毒基因 ， 在器官移植后可能影响人体基因 ， 引起特殊变化 ， 包括增加过滤性病毒感染的风险 。
以非洲猪瘟为例 ， 这种病毒只感染猪 ， 是因为猪的特殊基因 ， 造成体内血细胞吞噬了该病毒后就会发作 ， 而其他动物因没有猪基因就不会感染发病 ， 但是人体一旦移植猪心、猪肾后 ， 就可能会带有猪的基因 ， 就会有受感染风险 。 还有一种情况是内源性逆转录病毒 ， 即嵌在细胞内基因组的病毒 ， 它们在猪身体里面不会有毒性 ， 也不会引发疾病 ， 但当猪细胞和人细胞接触时 ， 这种病毒会从猪的基因组“跳”到人的基因组中 。 异种病毒传播最典型的例子就是艾滋病病毒从灵长类动物传播到人类 ， 至今还没有彻底有效的医疗方法防御和清除艾滋病毒 。 因此 ， 猪基因组的内源性逆转录病毒成为人体移植利用猪器官面临的一个重大医疗风险问题 。 事实上 ， 上世纪90年代 ， 猪器官移植项目曾一度在全球受到追捧 ， 各大制药厂投入巨资 ， 认为只要开发出解决排异问题的药物 ， 那么以猪为主要原料的异种移植就将大功告成 。 但是 ， 就是因为发现猪的基因组里面有内源性逆转录病毒存在 ， 最终全球各国明令 ， 在找到解决办法前 ， 停止一切异种器官移植的临床试验 。 2019年 ， 美国哈佛大学和生物技术公司eGenesis的研究人员找到了办法 。 他们利用一种新的基因编辑技术 ， 称之为Crispr ， 俗名“基因剪刀” ， 去掉了猪基因组中可能有害的病毒基因 ， 从而扫清了猪器官用于人体移植的重大难关 。 2019年12月的最后一周 ， 这家公司报告 ， 十几头经过CRISPR基因编辑的小猪3.0成功问世 ， 它们是迄今为止基因编辑数量最多的动物 。 根据研究人员对细胞的各种测试 ， 这些小猪的器官组织特征可以满足安全、成功移植到人类体内的要求 。 尽管还没有发表同行评议的论文 ， 但这一进展迅速获得了《科学》杂志的介绍 ， 它们被认为可能是目前适合捐献器官给人体的猪当中“全世界”
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