豬腎成功移植人體 “世界首例”離不開這位華人女科學(xué)家

　　豬腎成功移植人體

　　“世界首例”離不開這位華人女科學(xué)家

華人女科學(xué)家楊璐菡。

紐約大學(xué)蘭貢醫(yī)療中心的外科醫(yī)生蒙哥馬利進(jìn)行了這次有著重大突破的手術(shù)。

　　最近幾天，一條轟動(dòng)醫(yī)學(xué)界的新聞引起了很多的人關(guān)注：世界首例豬腎移植人體成功。

　　這項(xiàng)試驗(yàn)在9月啟動(dòng)。主持試驗(yàn)的研究者表示，移植術(shù)后，豬腎沒有出現(xiàn)排異反應(yīng)，“幾乎立即”開始正常工作。

　　但可能沒有大家想的那么樂觀，這次研究和大家經(jīng)常聽到的器官移植，還是有很大不同的：

　　試驗(yàn)的受體是一位腦死亡患者，經(jīng)家屬同意后，把豬腎臟和患者大腿的血管相連，在體外觀察了54小時(shí)。

　　移植的可不是普通的豬腎，而是來自一只轉(zhuǎn)基因豬，通過敲除特定基因，以減少移植后的人體排斥反應(yīng)。

　　總之，這項(xiàng)“世界首例”是一次極有意義的探索，但還遠(yuǎn)沒有達(dá)到臨床應(yīng)用的程度。

　　【突破】

　　在患者體外“成活”三天

　　腎臟來自一頭經(jīng)過基因編輯的豬

　　據(jù)報(bào)道，紐約大學(xué)蘭貢醫(yī)療中心(NYU　Langone　Health)上月實(shí)施了手術(shù)?；颊咭呀?jīng)腦死亡，出現(xiàn)腎功能不全跡象，她生前希望捐獻(xiàn)器官，但出于某些原因無法實(shí)現(xiàn)，其家人因此同意讓她接受豬腎移植，以這種方式讓她為醫(yī)學(xué)研究做出貢獻(xiàn)。在征得患者家屬同意后，醫(yī)生把一個(gè)豬腎連接到患者的一對(duì)大血管上，豬腎留在患者體外，用于觀察手術(shù)效果。

　　主刀醫(yī)生羅伯特·蒙哥馬利說，豬細(xì)胞中一種名為alpha-gal的糖分子會(huì)引起人體排異反應(yīng)，而這次手術(shù)的“腎源”是一頭經(jīng)基因改造、去除這種糖分子的豬，因此患者沒有出現(xiàn)排異反應(yīng)。

　　豬一直是解決器官短缺問題的最新研究重點(diǎn)，但也存在一些障礙：來自豬細(xì)胞的糖對(duì)人體來說是外來的，會(huì)立即引起器官排斥，而這頭豬由Revivicor公司進(jìn)行基因編輯，并獲得了FDA的批準(zhǔn)作為人體療法的來源。

　　雖然這次手術(shù)并沒有將豬的腎臟，放置到人類腎臟的位置，但蒙哥馬利表示，與患者血管相連后，豬腎正常發(fā)揮過濾廢物、產(chǎn)生尿液的作用，排尿水平與移植人類腎臟相當(dāng)?；颊呤中g(shù)前肌酐水平異常，在移植后恢復(fù)正常，而肌酐水平是衡量腎功能是否健全的指標(biāo)之一。

　　移植手術(shù)后3天，患者生命支持設(shè)備按預(yù)定日期去除。

　　我國尿毒癥患者超百萬

　　有可能為重癥患者提供腎源

　　蒙哥馬利醫(yī)生表示，這次手術(shù)及先前研究讓腎衰竭晚期患者有望實(shí)驗(yàn)性接受豬腎移植，最早在一兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。這可能成為重癥患者急缺腎源的短期解決方案，甚至可能成為長期方案。

　　蒙哥馬利醫(yī)生本人3年前接受了心臟移植。他說：“我曾經(jīng)是那些人中的一員，他們躺在重癥監(jiān)護(hù)室里等待捐獻(xiàn)的器官，不知道能否及時(shí)得到。”

　　把動(dòng)物器官移植給人類的研究已經(jīng)開展相當(dāng)長時(shí)間。據(jù)美聯(lián)社報(bào)道，20世紀(jì)80年代，美國曾有一名病危嬰兒接受狒狒心臟移植手術(shù)，在手術(shù)后21天去世。

　　據(jù)報(bào)道，中國研究人員也正在探索動(dòng)物器官移植的可能性。

　　上海市器官移植重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、上海醫(yī)學(xué)會(huì)器官移植分會(huì)主任委員朱同玉表示：“在最新的試驗(yàn)中，在動(dòng)物器官移植到人體后，成功克服了從動(dòng)物到人體的器官異種移植必然會(huì)發(fā)生的超急性(48小時(shí)內(nèi))排異反應(yīng)，這就意味著至少可以作為短期過渡來使用，下一步就是要研究加速性排異反應(yīng)(48小時(shí)-5天)，急性排異反應(yīng)(一周以上)和慢性排異反應(yīng)的影響?！?/p>

　　朱同玉認(rèn)為，對(duì)腦死亡患者去做這樣的器官移植試驗(yàn)在倫理方面的爭(zhēng)議較小，但是未來是否能夠?qū)⒃囼?yàn)擴(kuò)大到正常患者群體，仍然需要獲得更多關(guān)于試驗(yàn)的科學(xué)數(shù)據(jù)。他援引數(shù)據(jù)稱，中國目前尿毒癥患者超過一百萬人。最新數(shù)據(jù)顯示，中國登記血透患者就有70萬人，對(duì)于腎臟供體需求巨大。

　　【揭秘】

　　這位華人女科學(xué)家

　　首創(chuàng)基因改造豬的關(guān)鍵技術(shù)

　　科學(xué)家們認(rèn)為，除了手術(shù)的成功外，更值得期待的是那頭經(jīng)過基因改造后的豬，從目前短暫的實(shí)驗(yàn)來看，它似乎解決了困擾醫(yī)學(xué)界多年的異體排斥。這意味著特種定制移植基因豬的成功。

　　這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)用豬腎的豬是由Revivicor公司進(jìn)行基因工程改造的，Revivicor是全美少數(shù)幾家致力于開發(fā)豬器官，以移植到人類身上的生物技術(shù)公司之一。目前，這家公司擁有100多頭基因改造后的豬，用于移植試驗(yàn)與其他藥物研究。

　　將動(dòng)物器官移植到人類身上代替病變的人體器官，這種治療方式叫作異種移植。但這個(gè)設(shè)想實(shí)現(xiàn)起來依舊很復(fù)雜，排異反應(yīng)是一方面，另一方面則是豬病毒傳染的危險(xiǎn)。

　　2019年，美國哈佛大學(xué)和生物技術(shù)公司eGenesis的研究人員找到了辦法。他們利用一種新的基因編輯技術(shù)，稱之為Crispr，俗名“基因剪刀”，去掉了豬基因組中可能有害的病毒基因，從而掃清了豬器官用于人體移植的重大難關(guān)。

　　今年31歲的楊璐菡，是eGenesis公司的聯(lián)合創(chuàng)始人與首席科學(xué)家。她2008年本科畢業(yè)于北京大學(xué)，其后在哈佛大學(xué)攻讀博士后。楊璐菡說：“這項(xiàng)技術(shù)掃除了10多年前發(fā)現(xiàn)豬內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒后這一領(lǐng)域最大的安全障礙，重新燃起了大家對(duì)異種器官移植的信心。”

　　鑒于這項(xiàng)成果的意義重大，美國《科學(xué)》雜志一次性審稿，并提前在線刊登論文。早在2018年，《福布斯雜志》已將她評(píng)為全球30歲以下的30位醫(yī)療科學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)軍人物之一。

　　【相關(guān)】

　　豬是解決器官移植困境的“英雄”

　　但倫理問題有待更多探索

　　器官移植技術(shù)本身已經(jīng)非常成熟，難就難在“等待”上。

　　美國非營利機(jī)構(gòu)“器官共享聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)組織”數(shù)據(jù)顯示，美國現(xiàn)有近10.7萬人等待器官移植，其中9萬多人等待腎源，平均3到5年才能等到腎源，候補(bǔ)名單上每天有12人實(shí)在等不到了而離世。

　　于是，人們將目光投向了動(dòng)物。除開很早前那些瘋狂的嘗試，真正科學(xué)意義上探討動(dòng)物器官進(jìn)入人體起始于20世紀(jì)60年代。

　　在經(jīng)過一些散亂的研究之后，科學(xué)家開始關(guān)注動(dòng)物器官的來源，從早期的羊、牛、猴子、猩猩、狒狒五花八門，到大家不約而同看上了豬。

　　1965年，豬的心臟瓣膜首先進(jìn)入人體，挽救了心臟瓣膜病患者。時(shí)至今日，豬心臟瓣膜依然是重要的瓣膜來源。

　　1989年，最早的豬胰島細(xì)胞移植進(jìn)入人體開始了對(duì)糖尿病的治療嘗試。在此之前，胰島素制備也是來自豬的胰島細(xì)胞。

　　去掉活細(xì)胞的豬骨、豬角膜也在21世紀(jì)逐漸開始移植，能部分替代原有人體器官功能。

　　“豬腎臟是最好的動(dòng)物腎移植來源，這是學(xué)界共識(shí)。”朱同玉介紹，科學(xué)家做過很多動(dòng)物器官移植方面的探索，靈長類動(dòng)物因?yàn)榕c人類基因相似度最高，曾是熱門研究方向。但是靈長類動(dòng)物作為供體的阻礙很多。比如狒狒數(shù)量太少，難以滿足器官移植需求;而猴子的體重太輕，其器官不足以供人類使用。豬與人類基因相似度較高，腎臟大小也與人類相似，因此逐漸“脫穎而出”。

　　此外，靈長類動(dòng)物是人類近親，存在倫理問題，而豬是人類普遍的食物，作為器官供體就沒有倫理問題。

　　然而，將人類作為移植受體進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)研究，卻又有倫理學(xué)困難。對(duì)腦死亡患者實(shí)施動(dòng)物器官移植在倫理方面爭(zhēng)議尚且較小，但未來是否能夠?qū)?shí)驗(yàn)擴(kuò)大到正常患者群體，以及能不能將實(shí)驗(yàn)時(shí)間延長至數(shù)月甚至數(shù)年?朱同玉認(rèn)為：“以我們現(xiàn)在這么嚴(yán)格的倫理規(guī)范，困難很大，可能需要進(jìn)行倫理學(xué)上的探索?！?/p>

　　我們以前常說一句話：豬的全身都是寶!

　　或許有一天，我們?cè)倏簇i的寶貴，就變成了：豬瓣膜、豬皮膚、豬骨、豬胰島、豬角膜、豬腎、豬心、豬肺……

　　美食之外，豬也在努力滿足人類的科研需要、器官需求，為人類的未來而奉獻(xiàn)自己：“豬的全身確實(shí)都是寶——不論它是在你的肚子里，還是肚子里。”

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