{科研}猪是如何成为异种器官移植的最佳选择对象的？

2016年10月03日-2015年1月1日，中国完全停止使用死囚器官作为捐献来源。虽然自愿捐款的数量正在逐渐增加，但由于需求缺口大，捐款来源仍然非常紧张。就肾脏而言，每年有30万人，但实际匹配的只有5500人，实际需要肝脏的有30万人，移植成功的有2000人，每年需要角膜的有400万人，但移植的只有5000人，约90%的患者在等待中死亡。

如何才能打开更多安全捐赠者的来源？异源器官移植已成为一个重要的新课题。

在2016年深圳国际bt领袖峰会上，专业论坛(V)异种移植卷土重来。荷兰schubiomed咨询公司董事总经理亨德里克·扬·舒尔曼、匹兹堡大学Stazel器官移植研究所副教授、江苏省异种移植重点实验室主任戴一凡、吉林大学畜牧兽医学院院长、陕西爱尔福企业集团副总裁张广胜等嘉宾与我们分享了异种移植的最新进展。

选择克隆的对象

异种移植的受体为什么不选择猪，而选择与人类亲缘关系较近、生理解剖和代谢相似的灵长类动物？

首先，猴子、狒狒等灵长类动物和人类是近亲，感染病毒的风险更高，比如艾滋病病毒，而猪和人类在进化树中距离较远，猪体内的逆转录病毒传播给人的风险更低、更安全。其次，灵长类多为保护动物，时间间隔长，繁殖率低，饲养成本高，猪的生长周期短，投资少，经济，更有利于商业化。那么猪心的大小和人差不多，管道分布和功率输出也差不多，血型抗原和人差不多。最后，对猪的研究已经成熟，并且已经有了成功的案例，比如猪胰岛素

综上所述，猪是异种移植的最佳选择已经成为国际共识。

拒绝的挑战

江苏省异种移植重点实验室主任戴教授说:猪有强烈的排斥反应，包括急性和慢性。急性是由α-糖分子引起的。一旦抗体看到糖分子抗原，内壁细胞在几分钟内就被破坏了。为了解决这个问题，我们在2000年克隆了猪，这样就可以把猪打掉。2002年戴教授的阿尔法淘汰赛猪在《发现》杂志2002年100大科学新闻中获得第36名。

为了解决急性排斥反应的问题，实验室花了十几年时间，做了大量的工作。现在已经基本了解了主要问题和解决方法。戴教授说，除糖分子抗原外，还有mhc抗原、补体、抗凝剂、抗nk细胞、抗凋亡等一系列基因可作为候选基因。

戴教授说，如果能降低免疫反应，产品的寿命就会相应延长。比如心脏瓣膜的寿命一般为7-10年，但其使用寿命与患者年龄成反比，因为年轻人免疫系统强，对瓣膜有排斥作用，而60岁以上的人一般可以维持10年以上。

前段时间猪心在狒狒体内存活了945天的消息引起了热议，这是近十年来几个团队多方努力的结果。戴教授说。这也可以看作是异种移植发展的一个重大突破，使人类离拓宽新器官来源的目标又进了一步。

免疫缺陷猪

赖学良院长分享了他对人猪杂交肝实验的想法。赖院长说，在肝脏中转移自杀基因后，人类干细胞在猪肝细胞死亡前就被转移进来了。理想情况下，猪可以长出人类的肝脏。实验成功，于是一家美国公司投资500万美元将这项实验技术投入实际生产，但最终失败了，因为他们输入的肝细胞都在胚胎上，很容易导致猪流产。赖院长分析道。

小鼠与人的免疫相似度只有10%，而猪与人的免疫相似度达到80%。我们要杀死T细胞，B细胞等。并把它们用于人类，这样我们就能为人类做出贡献。赖院长说，从这个思路出发，赖院长回国后继续做免疫缺陷猪的研究——RAG 1/2敲除猪。

实验结果也朝着赖院长预测的方向发展。由于控制T细胞和B细胞的基因被敲除，猪的胸腺和脾脏发育不良，实际检测时没有发现T细胞和B细胞。但同时由于没有基本的免疫细胞，存活的猪没有抵抗力，断奶后死亡。只有像老鼠一样，才能在无菌环境中生存。赖院长说，这个问题可以通过中国农业大学和中国科学院昆明动物研究所联合申报的猪表型和遗传研究设施来解决。

结论:

猪本身可以作为许多非活性组织的来源，如皮肤、骨骼等。许多产品已经在医学领域临床使用。随着异种器官研究的深入，我们期望器官移植能尽快进入临床，造福人类。