Load mobile navigation

实验室中的人羊混种将帮助更了解如何培养用于医疗移植的人类器官

这个猪胚胎在发育早期被注射人类细胞后,存活时间已达四周。这项实验于2017年上半年发布成果时就登上新闻头条;如今,研究人员已改良实验程序,以绵羊进行实验。 PH

这个猪胚胎在发育早期被注射人类细胞后,存活时间已达四周。这项实验于2017年上半年发布成果时就登上新闻头条;如今,研究人员已改良实验程序,以绵羊进行实验。 PHOTOGRAPH COURTESY JUAN CARLOS IZPISUA BELMONTE

(36500365uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Michael Greshko 编译:涂玮瑛):实验室中的人羊混种揭露详情,这项突破将帮助研究人员更了解如何培养用于医疗移植的人类器官。

科学家在2月中旬宣布,他们用2017年一项争议性突破为基础,制造出了第二个成功的人类与动物混种:细胞组成有0.01%来自人类的绵羊胚胎。

法律规定这些胚胎不可发育超过28天,不过它们将能帮助研究人员更了解如何培养用于医疗移植的人类器官。

在美国,每小时有六个人加入全国器官移植等候名单,而每天则有22名在等候名单上的人死亡。光是在美国境内,每年就有超过10万人需要心脏移植,但只有约2000人获得移植。

因此,研究人员正在研究如何以人工方式提高器官供应量。有些人试图在实验室中3D列印器官,其他人则研究人造机械性器官,还有些人正在制造「喀迈拉」(chimera)--两个物种的嵌合体,并希望能在猪或绵羊体内培养人类器官。

越来越像人

为了制造喀迈拉,研究人员需要分离一种动物的干细胞,干细胞是可在体内发育为任何型态的细胞。然后他们将一个物种的干细胞注入另一物种的胚胎--这是一项十分困难的程序。

当胚胎的DNA受到干涉而无法发育出一个特定器官时,那么被植入的干细胞就能取而代之。如此一来,研究人员就能在其他动物体内培养人类器官,例如用活猪培养人类肝脏。

研究人员于2017年利用这项方法成功在大鼠体内培养小鼠的胰脏,并显示罹患糖尿病的小鼠接受这种胰脏的移植后,能治愈糖尿病。研究成果发布后隔天,索尔克研究所(Salk Institute)的研究人员宣布,他们在猪胚胎内注射人类干细胞后,能让猪胚胎存活28天。

干细胞专家赞扬这项人-猪研究,但他们也提醒,猪胚胎内的人类细胞比例为10万分之一,若要成功进行器官移植,这个比例仍旧太低。

2月中旬,美国科学促进会(American Association for the Advancement of Science)在德州奥斯丁举行了2018年年会。加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)的研究人员巴勃罗.罗斯(Pablo Ross)于会中宣布,他与同事已经微调这项实验程序:将绵羊胚胎内的人类细胞比例提高至万分之一。

罗斯在一场新闻简报中说:「我们认为,这样的比例或许依然不足以制造一个器官。」根据《卫报》(The Guardian)报导,胚胎需含大约1%的人类细胞,才能将器官成功移植到人类体内。此外,为了预防免疫排斥反应,还需要额外步骤来确保猪或绵羊的DNA已去除残留的动物病毒。但这项研究显示我们在制造更多可用器官方面又进了一步。

衍生的伦理道德影响

罗斯说,如果这项研究获得更多资金,就能加快进展。目前美国国立卫生研究院(The U.S. National Institutes of Health)禁止公众资助人类-动物混种研究,不过该院在2016年曾表示可能会取消这项禁令。 (目前私人赞助者已资助初期研究。)

随着研究持续进行,伦理审查也绝对会更严格。罗斯与同事承认他们的研究确实具争议性,但他们也说他们行事很谨慎。

史丹佛大学(Stanford University )研究人员中内启光(Hiro Nakauchi)与罗斯合作进行研究,他在会议中说:「目前人类细胞的比例非常少,这并不是一头长着人脸或人脑的猪。」中内补充说,研究人员正在努力让人类细胞于预定区域增生,确保这些细胞不会在动物的脑部或性器官中生长。

对罗斯而言,他认为越来越多样的器官研究方法能让我们抱持乐观态度。

「这些研究方法都具有争议性,而且没有一种方法是完美的,但它们为每天垂死挣扎的人们带来希望。」他说。 「我们必须探索所有可能的选择,为病魔缠身的人提供器官。」




上一篇 下一篇
Baidu
搜狗