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去毒小猪可移植器官救人 15头已在云南活4个多月

导读: 近日,世界首批内源性逆转录病毒灭活猪诞生,从根本上解决了猪器官用于人体移植的异种病毒传播风险,对未来人类健康有着重要意义。

记者在位于昆明的西南生物多样性实验室看到了这批小猪。由于它们是医用的,对卫生、环境要求很高,记者未被允许接近它们。远远望去,小猪们头和臀部是黑色,背腰部是白色,外表颜色和大熊猫大致相仿。它们活泼好动、非常干净,惹人喜爱。

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近日,世界首批内源性逆转录病毒灭活猪诞生,从根本上解决了猪器官用于人体移植的异种病毒传播风险,对未来人类健康有着重要意义。这一全球科学界关注的重大突破,由美国生物技术企业eGenesis公司领衔发表。但鲜为人知的是,这批小猪其实诞生在中国云南的西南生物多样性实验室——目前,世界上首批内源性逆转录病毒灭活猪已在云南农业大学存活了4个多月。这意味着,异种器官移植迈出了关键性一步,因安全性问题无法解决而停滞12年之久的异种器官移植或将迎来春天。

“去毒”小猪解决医学难题

据不完全统计,每年全世界大概有200万人需要器官移植,但器官捐献的数量远低于需求。要解决器官移植的缺口,一个途径是自愿捐献,第二个途径是人造器官,第三个途径就是异种器官移植。

事实上,早在1905年,法国科研人员就进行了世界第一例异种器官移植手术,将兔肾植入肾功能衰竭的儿童体内。手术很成功,但16天后由于排异反应,这名儿童死于肺部感染。之后,世界各地的研究者逐步加入到异种器官移植研究之中。

异种器官移植的好处是动物器官取之不尽,又比人造器官更具自然和生物性;但异种器官移植也存在排斥反应等问题。猪的器官因大小和功能与人类相似,被认为是最有可能成为能移植到人身上的异体器官。但上世纪90年代,研究者发现猪的器官在人体内会被免疫排斥;而且猪的基因组里含有内源性逆转录病毒的序列对人体也有潜在的健康风险。

内源性逆转录病毒,是指嵌在细胞内基因组的病毒,在猪身体里不会有毒性,但当猪的细胞与人的细胞接触时,病毒就会从猪的基因组“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,因此,世界卫生组织明令,在未找到解决方法之前,停止一切异种器官的临床试验。

2016年11月,云南农业大学魏红江教授研究团队与美国eGenesis公司杨璐菡博士和哈佛医学院George Church教授组建联合课题组,开始了科研攻关。

美方科研团队用新一代基因技术打靶方法,根除了猪细胞里面所有的内源性病毒活性——首先,用基因编辑技术和小分子药物在猪的原代纤维细胞中实现了25个基因位点的同时打靶,即在猪基因组中去除内源性逆转录病毒;然后,像克隆羊多利一样,用基因编辑后的猪纤维细胞克隆出猪胚胎,植入母猪体内,并最终诞生出世界首批对器官移植而言“无毒”的小猪。

随后,魏红江课题组经过反复试验研究,通过核移植克隆技术成功获得了第一批没有病毒活性的猪。“首批获得的37头内源性逆转录病毒灭活猪,目前存活15头,”魏红江介绍说,“它们最大的4个多月,最小的一个多月,每天都能得到精心护理。因为不少刚断奶,它们都得吃营养均衡的高蛋白饲料。”

对这些小猪的检测显示,它们基因组中的内源性逆转录病毒确实完全消失,而与普通小猪相比并未发现生理上的区别。这意味着它们除了“无毒”,还可产生“正常”的器官。

当然,要真正实现猪器官移植于人体,还有许多问题要解决。比如器官移植中常见的免疫排异反应问题。魏红江说,科研团队计划在这批猪的基础上继续改造基因组,以解决免疫排异问题,争取早日实现异种器官移植的临床应用。

据悉,该成果最近发表在国际顶级学术权威杂志《科学》上。项目得到了云南省科技厅的云南省基础研究重大项目,以及云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目资助。(云南网)

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