麻省总医院正在给猴子移植猪的心脏

• 麻省总医院正在给猴子移植猪的心脏
  
  

   

  挡在器官移植治疗面前最大的障碍，莫过于器官移植供体短缺。近期《麻省理工科技评论》报道，麻省总医院在猴子身上测试猪的器官移植，以验证其对人类是否安全，该实验正在进行中。这是一项宏大的计划，期望解决人体器官移植所面临的器官严重短缺问题。

  据美国卫生和人类服务部的器官获取和移植网络跟踪统计数据，美国大约有114000人在等待器官移植，与此同时，每天都有20个人在等待名单中死亡。因此，如果能从动物中获取器官供体，将可以极大解决这一难题。

  哈佛大学官网报道，在过去的几年里，哈佛威斯生物启发工程研究所核心工作者，哈佛医学院遗传学教授George Church博士课题组在猪的基因组设计中，使用基因剪刀CRISPR技术使其细胞与人体相容方面取得了重大进展。可以说，将来对于一个急需帮助的心脏病人，他可以从猪的身上获取一颗健康的心脏，当然肾脏、肝脏疾病患者也可以有相应的供体。

   

  Church介绍，经研究发现，猪看上去跟人类存在巨大的差异，但器官结构却很相似。同时，猪的培养成本比猴子要低得多，因此猪器官移植是一个突破方向。但是，对猪器官移植来说，有一项主要的担忧是“猪内源性逆转录病毒可能感染人类”，最终导致更严重的疾病。

  面对这项巨大挑战，Church通过CRISPR“基因剪刀”改变猪的几十个基因解决了这一问题。2015年，该实验室在《科学》杂志上发表了这项重要成果，成功展示了利用基因工程消除猪细胞中所有62种变态反应病毒基因组。在后来的新闻报道中，《科学》称之为“迄今为止最广泛的CRISPR编辑壮举”。

   

  2017年，Church在《科学》杂志再次发表文章，证实了早期研究人员的担忧：移植的猪的细胞可以将这些病毒——PERV传播给人类细胞，而这些人类细胞可以将这些病毒近一步传播到其他未暴露的组织中。在同一篇研究中，他们纠正了这个难题，通过基因技术生产了37只无PERV病毒的小猪。

  

  这位80后美女博士相信大家不会陌生——杨璐菡，2017年度“全球青年领袖”，被美国福布斯杂志评为30岁以下医疗领域30位领军人物之一。她是这项异种移植研究课题的带头人，她在采访中评价，这个工作扫除了10多年前发现猪内源性逆转录病毒后在这个领域的最大的安全障碍，也重新燃起了大家对异种器官移植的信心。

  当然，这只是解决了诸多问题中的一个，免疫的难题仍然存在，患者身体完全排斥移植组织的可能性阻碍了过去许多异种移植的尝试。因此，为了让猪的器官与人类患者完全兼容，还需要做大量的基因改变，包括免疫功能、凝血功能、补体和糖类及其他免疫因子的编辑。

  Church说，在最初的实验中，移植在几个小时内就失败了，因为细胞表面的糖类，特别是α-1,3-半乳糖存在巨大的不匹配。所以，删除有害基因是一个方面，目前科学家已经可以生产出一个进过基因改造的猪胚胎，但其他影响器官移植成功的因素仍存在。能否兼顾所有的因素，是CRISPR技术的重大挑战。

  国际心肺移植学会曾在 2000 年提出建议称，一旦60％的灵长类动物能够在接受猪心脏移植后存活3个月，至少有10只动物在这段时间内存活，并且有迹象表明可以延长生存期，就可以考虑进行人体临床试验。

  目前，这项将猪器官移植给猴子的研究正在进行中，还在等待最终的实验成果。该研究由麻省总医院的器官移植部门主任 James Markmann 领导。Markmann指出，猴子试验是必要的一步，因为在大型动物安全验证之前，无法将之直接用于人体。

  由猪和牛的主动脉瓣制作的人工心脏瓣膜已经拯救了不少心脏瓣膜病患者，还有多久，猪的心脏能够替代一颗衰竭的人类心脏跳动呢？