{科研}Science & NEJM：利用CRISPR/Cas9有望让猪成为病人的器官供者

2016年3月23日虽然猪在农业环境中很懒，但在生物医学实验室中培育的猪足够干净，许多人会欢迎——事实上，应该欢迎——用它们的组织作为救命的移植物。用于移植的心脏瓣膜通常来自猪和牛。

但是将整个猪器官移植到需要新的心脏、肝脏、肾脏或肺异种移植的病人身上并不那么简单。除了接受者的免疫系统倾向于排斥同种异体组织这一常规挑战外，有必要通过使用猪器官来填补人类器官供需之间的巨大缺口，从而解决猪内源性逆转录病毒(Perv)带来的问题。

毕竟，变态让人毛骨悚然。在压力下，猪细胞排出扩散物，然后它们可以感染病人，猪移植的器官是用来拯救病人的。在异种移植的新领域——猪可以为美国12万等待器官移植的病人中的一部分提供器官——科学家们必须找到一种方法来解决来自扩散的威胁。

在一项新的研究中，浙江大学动物科学学院、哈佛大学和马萨诸塞州总医院的研究人员发现，一种新的基因编辑技术——crispr/cas9系统——提供了意想不到的帮助。它可以更快、更有效、更准确地分析、替换和改进dna中有问题的基因。相关研究成果最近发表在《科学》杂志上，标题为“茯苓内源性逆转录病毒(Pervs)的全基因组失活”。

2016年3月17日发行的《新英格兰医学杂志》将这一进展描述为“基因工程的壮举”，这可能为异种移植扫清道路。美国斯克里普斯研究所的研究员丹尼尔·r·萨洛蒙博士描述了哈佛大学的研究人员是如何“通过基因改造一步灭活了60多份perv，从而将perv感染的风险降低了三个数量级。”

所罗门写道，这种切割猪基因组的策略似乎解决了将猪用作移植器官来源的两个关键挑战:通过关闭perv的产生，研究人员通常降低了受体感染这种逆转录病毒的风险，同时降低了这些“异种抗原”的存在触发受体免疫系统对同种异体器官发动大规模免疫攻击的可能性。

猪远远不能解决世界上大规模的供体器官短缺问题。在马里兰大学医学院的一个实验室里，外科医生进行了50多次猪器官移植，即把猪的器官移植到狒狒等灵长类动物体内，目的是为了更好地了解同种异体器官中的免疫反应，利用基因编辑改善生存前景。到目前为止，没有一个接受者存活超过几天。

所罗门博士警告说，在实际的患者治疗中使用crispr/cas9基因编辑技术仍然存在“主要障碍”。科学家们仍然必须找到方法来确保“非目标”效应不会发生，例如破坏位于研究人员操纵的基因序列上游或下游的激活基因。他写道，他们还需要找到让基因编辑过程更加高效的方法。他补充说，如果需要抑制人体的免疫反应，就需要更详细地了解人体对外来器官的免疫反应。

他写道，“然而，重要的是，在一个细胞中敲除60个不同拷贝的perv聚合酶基因将导致适合器官移植的新猪品种的开发。在这种猪中，扩散到免疫缺陷患者的风险显著降低。”