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人猪合体胚胎:神话中的怪物还是器官移植的福音?

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人猪合体胚胎:神话中的怪物还是器官移植的福音?

希腊神话中,“嵌合体”(chimera)一词又作“喀迈拉”,是一种狮头、羊身、蛇尾的喷火怪兽。

把人的细胞和猪的基因结合起来会创造出什么?美国的科学家们正尝试在猪的体内培育可供移植的人体器官。

美国加州戴维斯分校的研究团队把人体干细胞注入了猪胚胎,用来制造人猪“嵌合体”(chimera),希望借此研究成果缓解人类移植器官短缺的全球性问题。

英国广播公司(BBC)6月5日报道,研究人员表示,这些胚胎发育成熟后事实上还是正常的猪仔,外观和表现与普通的猪无异,只是体内的一个器官存有人类干细胞。

这些研究人员让胚胎在母体内发育28天,其后终止孕期并将胚胎组织取出研究。

据了解,创造嵌合体胚胎有两个阶段。首先是使用CRISPR基因编辑技术去除一个新受精的猪胚胎中控制胰腺发育的DNA片段,制造出一个“空穴”,然后将诱导性多功能干细胞注入胚胎中。

此前该团队曾将人体干细胞注入猪的胚胎,但没有事先制造出基因“空穴”。尽管研究人员后来在发育的猪胎儿的多个部位发现了人体细胞,但这些细胞不得不与猪的细胞“拼命竞争”。

这一次,研究人员希望在删除与猪的胰腺生长有关的关键基因后,人类细胞能在人猪“嵌合体”胚胎发育中长出更像人的胰腺器官。

领衔这项研究的克隆生物学家帕布罗·罗斯(Pablo Ross)对BBC说:“我们希望猪的胚胎可以正常发育,但胰腺则几乎全部由人体细胞组成,并能与等待接受移植手术的病人相容。”

右侧是支带有人体干细胞的试管,细胞正被注入猪胚胎,形成一个“嵌合体”。图片来源:Pablo Ross/UC Davis

这项研究不可避免地引来了非议。美国国立卫生研究院(NIH)就对资助这类实验暂时亮了红灯。这家美国医疗研究机构担心,人类细胞可能转移到猪脑的发育过程中,让猪变得“更像人”。

但罗斯表示,这种情况不太可能发生,而这也是当前研究开展非常小心谨慎的原因。他说:“我们认为造成猪胚胎内出现人脑发育的可能性极低,但这也是我们将进行调查的一个方面。”

美国的其他研究团队也制造出了人猪嵌合胚胎,但还没有团队把猪的胎儿生下来。

明尼苏达大学神经外科系教授华特·洛(Walter Low)指出,对培育人体器官来说,猪是所有动物中最理想的“生物孵化器”,猪还有可能被用于“孵化”人类心脏、肝脏、肾脏、肺和眼角膜。

他说,如果诱导性多功能干细胞来自一名等待器官移植的病人,就可以把这些细胞注入已被去除某些与特定器官发育有关的基因片段的猪胚胎。

拿肝脏举例,他说:“新的器官会是你肝脏的一个精确的基因复制品,但它更年轻也更健康,这样你就无需再用可能产生副作用的免疫抑制剂来治疗了。”

他表示,自己的团队也在监控该技术对猪的大脑的影响:“在试验任何器官时,我们都会观察猪胚胎的大脑发生了什么。如果我们发现它与人类太过相像,我们不会让胎儿生下来。”他说,一旦器官培植出现失控状况,他们将立刻停止此类实验的进行。

基因编辑技术的发展让异种移植的理念和研究卷土重来。1990年代中期,人们曾希望经过基因改性的猪可以为病人提供源源不断的器官供应,而跨物种移植也不再遥远。

然而,临床试验却因担心人们可能感染动物病毒而停滞不前。去年,哈佛医学院的一支研究团队使用CRISPR基因编辑技术去除了猪基因组中62个可能有害的基因,扫清了猪器官用于人体移植的一大难关。

领导那次研究的乔治·丘齐(George Church)教授对BBC说:“这不仅为从猪向人体进行器官移植创造了可能,也让器官更趋完美这一理想的实现有了可能。”

“基因编辑可以确保器官非常干净,可以按需供给,而且也健康。它们比人类捐献者的器官更胜一筹。”他说。

“喀迈拉”

丘奇教授的学生、在美国哈佛大学从事基因组研究的杨璐菡对新华社表示,在利用基因编辑手段重新编写猪的基因组,让猪的器官和人体免疫系统兼容后,再下一步,他们将用基因编辑工具生产出对癌症免疫、对病毒免疫的猪器官。

在希腊神话中,“嵌合体”(chimera)一词又作“喀迈拉”,是一种狮头、羊身、蛇尾的喷火怪兽。

来自明尼苏达Recombinetics公司、正与明尼苏达大学合作进行嵌合胚胎研究的斯科特·法伦克鲁格(Scott Fahrenkrug)说:“也许‘喀迈拉’这个词要有个新的意思了,而它也会变得更受人喜欢:喀迈拉将成为可为病人提供拯救生命、维续生命所需器官的救世主。”

呼吁结束工业化农场和器官农场的活动组织可不这么看。

来自世界农场动物福利协会(Compassion in World Farming)的彼得·斯蒂文森(Peter Stevenson)对BBC说:“我对放出一个让动物受苦的新源头感到焦虑。让我们先让更多人捐献器官。如果不够用,再考虑使用猪——但也要在我们吃更少猪肉的前提下,不要让为人所用的猪再增加了。”

读者评论中也划分出了泾渭分明的两派。网名Arthur Bollox的读者在英国《卫报》报道下评论说:这步走得太远了,停止干预自然吧。

NomDePlomb则回复:阿司匹林或是给水消毒都是“干预自然”,“自然”中的大部分法则都想要你死,这样才好收回你身上的养分。问问你身上的白细胞,它们可曾享受半刻闲暇?

Lagado则回复NomDePlomb说:(自然希望我们死,)可还没达到我们看上去想让自然“死掉”的热切程度。

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人猪合体胚胎:神话中的怪物还是器官移植的福音?

希腊神话中,“嵌合体”(chimera)一词又作“喀迈拉”,是一种狮头、羊身、蛇尾的喷火怪兽。

把人的细胞和猪的基因结合起来会创造出什么?美国的科学家们正尝试在猪的体内培育可供移植的人体器官。

美国加州戴维斯分校的研究团队把人体干细胞注入了猪胚胎,用来制造人猪“嵌合体”(chimera),希望借此研究成果缓解人类移植器官短缺的全球性问题。

英国广播公司(BBC)6月5日报道,研究人员表示,这些胚胎发育成熟后事实上还是正常的猪仔,外观和表现与普通的猪无异,只是体内的一个器官存有人类干细胞。

这些研究人员让胚胎在母体内发育28天,其后终止孕期并将胚胎组织取出研究。

据了解,创造嵌合体胚胎有两个阶段。首先是使用CRISPR基因编辑技术去除一个新受精的猪胚胎中控制胰腺发育的DNA片段,制造出一个“空穴”,然后将诱导性多功能干细胞注入胚胎中。

此前该团队曾将人体干细胞注入猪的胚胎,但没有事先制造出基因“空穴”。尽管研究人员后来在发育的猪胎儿的多个部位发现了人体细胞,但这些细胞不得不与猪的细胞“拼命竞争”。

这一次,研究人员希望在删除与猪的胰腺生长有关的关键基因后,人类细胞能在人猪“嵌合体”胚胎发育中长出更像人的胰腺器官。

领衔这项研究的克隆生物学家帕布罗·罗斯(Pablo Ross)对BBC说:“我们希望猪的胚胎可以正常发育,但胰腺则几乎全部由人体细胞组成,并能与等待接受移植手术的病人相容。”

右侧是支带有人体干细胞的试管,细胞正被注入猪胚胎,形成一个“嵌合体”。图片来源:Pablo Ross/UC Davis

这项研究不可避免地引来了非议。美国国立卫生研究院(NIH)就对资助这类实验暂时亮了红灯。这家美国医疗研究机构担心,人类细胞可能转移到猪脑的发育过程中,让猪变得“更像人”。

但罗斯表示,这种情况不太可能发生,而这也是当前研究开展非常小心谨慎的原因。他说:“我们认为造成猪胚胎内出现人脑发育的可能性极低,但这也是我们将进行调查的一个方面。”

美国的其他研究团队也制造出了人猪嵌合胚胎,但还没有团队把猪的胎儿生下来。

明尼苏达大学神经外科系教授华特·洛(Walter Low)指出,对培育人体器官来说,猪是所有动物中最理想的“生物孵化器”,猪还有可能被用于“孵化”人类心脏、肝脏、肾脏、肺和眼角膜。

他说,如果诱导性多功能干细胞来自一名等待器官移植的病人,就可以把这些细胞注入已被去除某些与特定器官发育有关的基因片段的猪胚胎。

拿肝脏举例,他说:“新的器官会是你肝脏的一个精确的基因复制品,但它更年轻也更健康,这样你就无需再用可能产生副作用的免疫抑制剂来治疗了。”

他表示,自己的团队也在监控该技术对猪的大脑的影响:“在试验任何器官时,我们都会观察猪胚胎的大脑发生了什么。如果我们发现它与人类太过相像,我们不会让胎儿生下来。”他说,一旦器官培植出现失控状况,他们将立刻停止此类实验的进行。

基因编辑技术的发展让异种移植的理念和研究卷土重来。1990年代中期,人们曾希望经过基因改性的猪可以为病人提供源源不断的器官供应,而跨物种移植也不再遥远。

然而,临床试验却因担心人们可能感染动物病毒而停滞不前。去年,哈佛医学院的一支研究团队使用CRISPR基因编辑技术去除了猪基因组中62个可能有害的基因,扫清了猪器官用于人体移植的一大难关。

领导那次研究的乔治·丘齐(George Church)教授对BBC说:“这不仅为从猪向人体进行器官移植创造了可能,也让器官更趋完美这一理想的实现有了可能。”

“基因编辑可以确保器官非常干净,可以按需供给,而且也健康。它们比人类捐献者的器官更胜一筹。”他说。

“喀迈拉”

丘奇教授的学生、在美国哈佛大学从事基因组研究的杨璐菡对新华社表示,在利用基因编辑手段重新编写猪的基因组,让猪的器官和人体免疫系统兼容后,再下一步,他们将用基因编辑工具生产出对癌症免疫、对病毒免疫的猪器官。

在希腊神话中,“嵌合体”(chimera)一词又作“喀迈拉”,是一种狮头、羊身、蛇尾的喷火怪兽。

来自明尼苏达Recombinetics公司、正与明尼苏达大学合作进行嵌合胚胎研究的斯科特·法伦克鲁格(Scott Fahrenkrug)说:“也许‘喀迈拉’这个词要有个新的意思了,而它也会变得更受人喜欢:喀迈拉将成为可为病人提供拯救生命、维续生命所需器官的救世主。”

呼吁结束工业化农场和器官农场的活动组织可不这么看。

来自世界农场动物福利协会(Compassion in World Farming)的彼得·斯蒂文森(Peter Stevenson)对BBC说:“我对放出一个让动物受苦的新源头感到焦虑。让我们先让更多人捐献器官。如果不够用,再考虑使用猪——但也要在我们吃更少猪肉的前提下,不要让为人所用的猪再增加了。”

读者评论中也划分出了泾渭分明的两派。网名Arthur Bollox的读者在英国《卫报》报道下评论说:这步走得太远了,停止干预自然吧。

NomDePlomb则回复:阿司匹林或是给水消毒都是“干预自然”,“自然”中的大部分法则都想要你死,这样才好收回你身上的养分。问问你身上的白细胞,它们可曾享受半刻闲暇?

Lagado则回复NomDePlomb说:(自然希望我们死,)可还没达到我们看上去想让自然“死掉”的热切程度。

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