豬身上長出猴子的器官:中國剛創造出第一隻豬猴嵌合體!

2020-12-08 騰訊網

最近在中國出生的兩隻小豬的外表看起來像是普通的豬，但是在裡面，它們是猴子（部分）。

根據《新科學家》的一篇文章，一組研究人員通過將猴子幹細胞注射到受精的豬胚胎中，然後將它們植入代孕母豬中來產生豬靈長類動物。由此產生的兩隻小豬發展成為種間動物，稱為嵌合體，這意味著它們包含來自兩個不同個體的DNA（在本例中為豬和猴）。

北京大學幹細胞與生殖生物學國家重點實驗室研究員唐海對《新科學家》說：「這是足月豬猴嵌合體的首次報導。」 最終，Hai和他的同事們的目標是在動物體內生長器官，以用於移植程序。作者在11月28日發表在《蛋白質與細胞》雜誌上的一份報告中指出，目前，該團隊計劃堅持使用猴細胞，因為人類動物嵌合體的發展會帶來一系列「倫理問題」 。

為了創建豬靈長類動物嵌合體，Hai及其合作者首先在實驗室培養皿中從食蟹猴（Macaca fascicularis）生長細胞。然後，研究小組通過插入指令以構建一種螢光蛋白來改變細胞的DNA，從而使細胞發出亮綠色。這些發光細胞產生了輻射相同的胚胎幹細胞，研究人員隨後將其注入準備好的豬胚胎中。當胚胎長成小豬時，這些發光的斑點使研究人員能夠追蹤猴子的細胞。

總共有4,000個胚胎注射了猴細胞，並植入了代孕母豬。由於該過程，這些豬生了10頭仔豬，但是只有兩個後代生長了豬和猴細胞。通過掃描螢光綠色斑點，研究小組發現猴子細胞散布在多個器官中，包括心臟，肝臟，脾臟，肺和皮膚。

在每個器官中，有1,000個細胞和10,000個細胞中的一個被證明是猴子細胞-換句話說，種間嵌合體佔99％以上的豬。

猴與豬細胞的比例雖然低，但仍超過人類-動物嵌合體中曾經生長的人類細胞的最大數量。2017年，科學家創造了人類豬嵌合體，每100,000個豬細胞中僅生長一個人類細胞。根據《新科學家》雜誌的報導，出於倫理原因，種間胚胎只能發育一個月，其中包括擔心人類細胞可能在嵌合體的大腦中生長並賦予動物類似人的意識。

根據西班牙報紙《埃爾·佩斯》（ElPaís） 7月的一份報告，儘管存在這些道德上的限制，但同一批研究人員還是於今年初繼續創造了人猴嵌合體。有爭議的實驗結果尚未得到報導，但科學家稱，人類靈長類動物的胚胎在超過幾周的時間內都無法發育。

Hai和他的合著者可能避免了與人類-動物嵌合體有關的倫理問題，但其中一位專家對他們的種間仔豬沒有留下深刻的印象。加州大學戴維斯分校的幹細胞生物學家Paul Knoepfler告訴《新科學家》雜誌，猴與豬細胞的低比率似乎「相當令人沮喪」。他指出，另外兩個嵌合體和其他八隻仔豬出生後不久就死亡。

Hai告訴《新科學家》，仔豬死亡的確切原因仍然「不清楚」，但他說，他懷疑死亡與體外受精（IVF）程序有關，而不是與注射猴DNA有關。根據《Theriogenology》雜誌2019年的一份報告，其他科學家也發現IVF不能一直在豬中起作用。

Hai告訴《新科學家》，在不久的將來，Hai及其同事的目標是在未來的嵌合體中增加猴細胞與豬細胞的比例，並最終在其豬中生長整個猴器官。在他們的論文中，作者指出，他們在豬中的工作可以幫助「為大型動物的人體器官重建的最終目標」鋪平道路。

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