【科技新品】豬心臟打破異種移植時間紀錄

2021-01-20 豬業科學

過去10年來，美國馬裡蘭州貝塞斯達市國立衛生研究院（NIH）一直是那些腹腔中跳動著一顆豬心臟的狒狒的家。這些靈長類動物是一項旨在向人體安全移植豬器官的試驗的一部分。僅在美國，每天就有22人因人體器官供給短缺而死亡。4月5日，NIH的研究人員報告說，有5顆移植心臟創造了破紀錄的存活數據，其中1顆心臟在狒狒體內健康存活了近3年時間。儘管這一結果尚不足以證明豬器官在人體內的安全性，但它可以被視為長期處於困境的跨物種器官移植（又被稱為異種移植）的一個振奮人心的證據。研究人員認為，這是朝著把動物器官移植給人體的最終目標邁出的又一步。


主持這項研究的貝塞斯達市國家心肺和血液研究所心臟移植外科醫生Muhammad Mohiuddin表示：「人們曾經認為這只是一些不靠譜的試驗，並且沒有任何意義。如今我覺得，我們都意識到人體異種移植事實上是可以實現的。」研究人員在英國《自然—通訊》雜誌上報告了這一研究成果。

豬器官由於大小合適而最有可能成為人體替換組織的候選者。豬血管細胞表面有一種碳水化合物名為α1,3-半乳糖基轉移酶（gal），人體會產生抗體抓住這種物質並引發血栓。隨著科學家在2001年培育出一種缺乏gal基因的轉基因豬，豬器官開始在狒狒及其他非人靈長類動物體內存活數月的時間。但是這些動物依然需要用藥物抑制自身的免疫系統，從而保護外來器官，這也使得它們很容易被感染。

Mohiuddin和他的同事於是嘗試用更具有靶向性的藥物保護移植器官，同時又不會大面積地壓制整個免疫系統。Mohiuddin說，其中最有希望的一種抗體能夠通過綁定免疫細胞表面的一種名為CD40的受體從而阻斷某些免疫細胞之間的通訊。在這項新的試驗中，研究人員利用抗CD40抗體，連同血液稀釋藥物肝素，在5隻移植了轉基因豬心臟的狒狒體內防止血栓的形成。這些豬缺乏gal基因，同時還表達了兩種人體蛋白基因—— 一種有助於調節凝血，另一種則能夠抑制可促進引發血栓的抗體反應的信號分子。

在這項研究中，這些豬心並沒有替代狒狒的心臟，而是連接到了狒狒的血液循環系統上。結果顯示，這些狒狒的平均存活時間為298天，其中一隻活了945天。

這個研究小組下一步計劃直接用豬心替代狒狒自己的心臟，以了解狒狒僅依靠豬心能活多長時間。

研究人員在論文中寫道：「這裡介紹的方法可能有助於把心臟和其他器官的異種移植轉化為一個潛在的變革性治療選擇，讓成千上萬的移植等待者獲益。」

一些相關研究領域的專家表示，這項工作是異種器官移植面向臨床應用所取得的重要進展，令人鼓舞。


（摘編自：中國科學報）

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