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                    人猴嵌合體可以研究,但命運多舛

                    來源:光明網2021-04-26 16:20

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                      作者:張田勘

                      近日,人猴嵌合體引發持續爭議,4月15日,中國昆明理工大學和美國索爾克生物研究所的中外科學家團隊在《細胞》上發表論文,宣布構建了世界上首個人-猴嵌合體胚胎,也就是同時具有人源細胞和猴源細胞的胚胎。

                      最具爭議的解讀是,有人認為這是“人猴雜交”,但事實上并非如此。雜交是兩個物種的生殖細胞的DNA交融并產生新物種。但人-猴嵌合胚胎是把人干細胞注入猴子囊胚中形成嵌合體模型,使部分人干細胞生存于猴子體內。研究人員創造人和動物的嵌合體的目的是治病救人,主要是用于器官移植。

                      全球每年約有200萬人亟待器官移植拯救生命,目前供體器官的主要來源仍然是來自人們生前遺囑捐獻器官,因此供體器官一直匱乏。很多病人都在等待供體器官的過程中去世,留下巨大遺憾。

                      除了同種器官外,研究人員也在考慮用其他方式拓寬供體器官來源,以拯救生命,如研發類器官和異種嵌合體,就是讓動物身上長出可供移植的人類器官。而且,這也是人類一直想突破的一個重要路徑。從這個意義上看,研究人和動物的嵌合體當然有意義。

                      具體到人-猴嵌合體胚胎,雖然離實用還有十萬八千里,目前也看到了一些有意義的進展。一是此次的人-猴嵌合體胚胎存活了20天,是目前猴子胚胎體外培養能達到的極限時長,有了這個基礎,也為以后孕育真正的胚胎以獲取器官供移植奠定了一定基礎。

                      此外,人-猴嵌合體胚胎相比于過去的其他人與動物的嵌合體有了更大的突破。此前,科學家已經培養出了人-豬和人-鼠的嵌合體胚胎,但這些胚胎的嵌合效率很低,人源細胞含量也極少。即便人-豬胚胎孕育成豬并可以獲取器官,也難以移植,因為人源細胞少,會導致排異性很大,這樣的器官在本質上還是一種異種器官。而嵌合體的目的就是要培養一種與人類似的半同種或大部分同種器官,以減少免疫排異反應,并保證能執行正常的器官功能。

                      此次的人-猴嵌合體胚胎嵌合效率大概在4%左右,遠遠超過之前的人-豬嵌合胚胎。這也意味著,一旦可以孕育這樣的人-猴物種,其器官與人類的同源性就更接近,或許能真正起到拯救生命的目的。

                      此次的人-猴嵌合體胚胎的另一個進展是,研究人員將人擴展多能性干細胞(人EPS細胞)注射到超過150個食蟹猴的早期囊胚中,在存活最長的20天的3個嵌合胚胎中發現嵌合體胚胎已經進入了原腸發育時期,也就是囊胚開始出現外胚層、中胚層和內胚層的分化。在外、中、內3個胚層中,都觀察到了嵌合現象。由于胚胎中維持了較高比例的人類細胞,而且這些人類細胞已開始分化成不同的細胞類型,也意味著可以進一步發育成不同的器官。因此,人獸嵌合體可能培育成功。這個進展也為培育人-豬嵌合體提供了經驗和線索。通過分析和總結胚胎發育過程相關的細胞信號通路和分子機制,可以借鑒并應用于人-豬和人與其他遠緣物種胚胎的嵌合度,以及提高生存率。

                      無論是人-猴還是人-豬嵌合體長成后,其器官的使用也可能有諸多風險和困難。在技術上最大的難關是,能否避免免疫排異。即人類主要組織相容性復合體抗原(MHC),也即人白細胞表面抗原(HLA)配型。人和動物嵌合體長成后,如果要摘取器官供移植,當然也要進行抗原匹配檢測,但是,這種匹配顯然比同種異體的人體器官要困難。

                      如果人-猴或人-豬嵌合體動物產生了,它們的器官是否能夠被批準移植到病人體內,也面臨困境。這主要是要解決兩個問題,人獸嵌體的器官會不會造成新的疾病,會不會造成人與動物的DNA交換并產生遺傳問題,進而影響到人的生殖、生育和生命演化。

                      以上這些問題都是需要認真考慮的。(張田勘)

                    [ 責編:王營 ]
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