RSS订阅

动物实验

您现在的位置:首页>研究进展>动物实验

Nature:猪心脏首次在狒狒体内跳动195天,未来或可用于人体

2018年12月10日 浏览量: 评论(0) 来源:生物探索 作者:生物探索 责任编辑:admin
摘要:或许,人类移植猪的心脏不再遥远……

图片来源:Pixabay

异种移植,简单点讲就是将一个物种的器官转移到另一个物种体内,譬如猪的心脏移植给人类。

这听起来很科幻,甚至于有些不合理,而且实践起来困难重重。但是医学界认为这是解决捐赠器官供不应求的一条“可变之策”,相关研究也一直在进行中。

现在,《Nature》期刊最新发表了该领域的一项突破性成果:来自德国慕尼黑 Walter Brendel 实验医学中心的 Bruno Reichart 团队成功将“转基因猪的心脏”移植到狒狒体内。其中,有两只狒狒依存活了超6个月!

https://doi.org/10.1038/s41586-018-0765-z

最新成果!异种移植后存活首次突破6个月

在以往的研究中,科学家们将猪的心脏移植到狒狒体内,让猪心和狒狒原有的心脏共存,接受移植的狒狒成功存活了945天。但是,当猪心脏完全替代狒狒心脏,用于支持其生命时,狒狒却不能长期存活,最长记录只有57天。

在这项新研究中,Bruno Reichart 团队改进了过去的跨物种心脏移植方法,首次让移植了转基因猪心脏的狒狒存活超6个月!这无疑大大推进了“跨物种移植”的进程。

参与试验的5只狒狒中,有一只因为并发症在51天后实施了安乐死。另外有两只健康地生活了3个月,还有两只存活了超6个月(才接受安乐死的)。

转基因猪的心脏移植到狒狒体内的过程(图片来源:Nature)

克服4大难关

器官移植本身就会有很多难点,更何况现在是跨物种操作。Bruno Reichart 团队进行了多次尝试,克服了4大难关,最终取得了喜人的成绩。

难点1:如何克服免疫排斥?

通常,为了避免身体对“外来器官”的排斥反应,患者需要服用相应的抑制药物,但是却承担着药物的毒副反应。

为了避免这一风险,Bruno Reichart 团队优化了免疫抑制方案。狒狒表现出相对较好的接受能力。

难点2:如何保护并维持猪心脏的功能?

与人器官相比,猪的心脏相对脆弱一些。

过去,移植心脏会被保存在冰镇的保存液里中,随后在移植过程中,通过血液循环得以复苏。但是这一过程心脏组织很有可能会受损。

Bruno Reichart 团队想出新招:他们在整个存储和移植过程中,给猪的心脏间歇性灌注含有营养物质、激素、氧气的溶液(温度保持在8℃),以此维持它的功能。

难点3:如何控制猪心脏在狒狒体内的过快生长?

猪、狒狒因为物种不同,组织的生长速度也不同。为了避免这种风险,研究人员进行了调整:

首先,他们减少了狒狒的血压,以匹配猪幼崽的血压;

其次,他们给狒狒服用temsirolimus,一种通过抑制细胞增殖来对抗心脏过度生长的药物。

难点4:如何阻止移植中常见的并发症?

过去,接受心脏移植的灵长类动物都会出现一种并发症——消耗性凝血病(consumptive coagulopathy),会增加移植心脏微血管的血凝风险。

在新研究中,团队为了避免这一症状,对猪产生血栓的调控蛋白进行了基因水平的改造,以此降低血凝概率。

临床试验前夕?你愿意接受吗

这项研究让“心脏异种移植”这种科幻式的操作更加接近现实。然而,距离真正开展“猪心脏移植人体”恐怕还需要一些时日。

首先,美国FDA等监管机构可能需要更长时间的随访期、更大比例的成功实验。

此外,学界需要界定了一个标准——怎样的临床前结果意味着可以进入下一步,即临床试验。

早在2000年,国际心肺移植学会曾提议,一旦60%的灵长类动物(不少于10只)在获得猪心脏移植(用于生命支持)之后存活3个月,且有一些迹象表明可以获得更长的生存期,则可以考虑临床试验。这一篇最新研究在在某种程度上符合这些标准。

而且,在猪与人之间的移植成为现实之前,还有不少问题没有得到明确的可执行性解决方案,譬如一些猪病毒(猪内源性逆转录病毒,PERVs)可能会传播给人类,要如何处理?此外还有伦理问题……

试想,如果医学未来发展到那一步,你会接受一颗猪的心脏吗?探索君搜集到一些“网友观念”——

感恩派:向为科研献出生命的狒狒和小猪猪致敬!

委婉拒绝派:未来,我们或许可以用自体细胞分化的心脏哇……

调侃派:这么说以后就真的有人狼心狗肺了

理智派: 伦理过得去吗?社会歧视怎么办?

感叹派:中学生物教材里有提过,感慨科学的发展。

参考资料:

Success for pig-to-baboon heart transplants

Consistent success in life-supporting porcine cardiac xenotransplantation

点击这里给我发消息 点击这里给我发消息 点击这里给我发消息