异种器官培育曙光:半羊人胚胎培育已实现

日期: 2018年02月23日


    

导读:随着研究人员成功培育出含有人类细胞的绵羊胚胎,在其它动物体内培育人类器官已经更接近于现实。科学家称,在动物体内培育人类器官不仅仅能够增加器官供给,而且使用患者自己的细胞进行培育,也有可能让这些器官与患者的免疫系统兼容,避免排斥反应出现。赛业小编为您推荐“异种器官培育曙光:半羊人胚胎培育已实现”,详情如下:


随着研究人员成功培育出含有人类细胞的绵羊胚胎,在其它动物体内培育人类器官已经更接近于现实。科学家称,在动物体内培育人类器官不仅仅能够增加器官供给,而且使用患者自己的细胞进行培育,也有可能让这些器官与患者的免疫系统兼容,避免排斥反应出现。

 

异种器官培育


据英国国民保健组织血液和移植部门的数据显示,2016 年大约有 460 人在等待器官捐赠的过程中死亡,而且那些进行移植的患者有时也会出现排斥反应。美国加州大学的 Pablo Ross 博士参与了这一研究,他声称:“除了双胞胎之间的器官之外,即使现在匹配度最高的器官也不会持续很长时间,因为随着时间的发展免疫系统会连续不断的对它们进行攻击。”


Ross 补充道,如果有可能在其它物种体内培育人类器官,有可能让它成为改变这种状况的关键。Roslin 研究所(多利绵羊出生地)的动物生物技术学教授 Bruce Whitelaw 称,虽然我们距离在其它动物体内培育出人类器官还很遥远,但是这项最新的研究是我们探索绵羊是否有可能作为嵌合体项目对象的重要一步。


这种方法与异种器官的移植技术不同,异种器官的移植是将其它物种的器官转移到人类体内。虽然这项技术也有可能解决器官死亡问题,但是排斥仍然是无法解决的问题。科学家一直试图在一个物种体内培育其它物种的器官,比如说在之前的研究中,科学家们已经在一只老鼠体内培育出了小鼠的胰腺。


但是 Ross 和同事们最近已经在人类器官培育上获得了重大突破,他们宣称能够将人类干细胞移植到猪的早期胚胎中,并且培育出一个体内含有十万分之一人类细胞的胚胎。但是这些“嵌合体”动物只允许生长 28 天。


在本周美国德克萨斯州奥斯丁举办的科学进步联盟会议上,Ross 的团队宣称他们成功在绵羊胚胎中完成了同样的功绩,并且让人类与动物的细胞比例更高。Ross 声称,在这些绵羊胚胎中大约有万分之一的细胞属于人类。


该研究团队称,他们已经能够借助基因编辑技术培育出无法长出胰腺的猪和绵羊胚胎,他们仍然在进行进一步的探索,而且有希望将人类细胞引入到这样的胚胎中,并且让它们生长成那些消失的器官。


研究团队目前获得许可让这种嵌合体胚胎生长 28 天,其中 21 只是绵羊胚胎。参与这项研究的斯坦福大学博士 Hiro Nakauchi 称,虽然这足以让我们看到人类细胞与转基因胚胎结合长出消失器官的过程,但是时间更长的实验(比如说 70 天)将更加具有说服力,而且那需要获得政府管理机构的额外许可。


Ross 声称,如果这种方法奏效,那么动物胚胎中大约有 1% 的细胞将是人类细胞,这意味着他们需要进一步的研究来增加人类细胞在嵌合体中的比例。Ross 称使用绵羊胚胎有几大优势,比如说绵羊胚胎通过试管受精技术很容易得到,而且几乎不需要将胚胎移植到成年动物体内,这样意味着实验所需要的胚胎较少。


Ross 称:“在猪身上进行试验时,我们通常将 50 个胚胎移植到受体内,但是在绵羊身上我们只需要移植 4 个胚胎。”绵羊身上有些器官也与我们人类相似,比如说心脏和肺,而且它们的胚胎已经证实能够与山绵羊胚胎形成嵌合体生物——山绵羊(山绵羊与绵羊的杂交品种)。与猪一样,绵羊体内的器官大小完全与人体相配。


Ross 称,在猪身上进行的研究仍然在继续,而且它们拥有另外一种优势,比如说生长速度快、单次产仔量超过绵羊等,这意味着较少的动物就能够获得更多的数据。但是人们所关注的伦理道德问题在于,这些嵌合体最终是否会获得人类一样的智慧。


Ross 补充道:“我也有着相同的担忧,我们的研究团队正在观察人类细胞最终会出现在嵌合体的哪些位置。如果我们的研究结果表明,人类细胞全部进入动物的大脑中,那么我们就永远都不会继续进行这项研究。”


Nakauchi 对此非常乐观,他认为人类最终能够得到动物体内培育的器官。他声称:“这个过程有可能需要 5 年也有可能需要 10 年时间,但是我认为最终我们能够实现这一梦想。人类细胞的贡献目前还很小,因此不会培育出一只长有人类面孔或者人类大脑的猪。我们发表的几项论文表明,我们能够限定区域,因此我们能够避免人类细胞发育成人类大脑或者人类生殖器官。”


其它的潜在问题还包括,动物 DNA 内潜藏的病毒有可能感染人类细胞,因为人类器官的血管中有可能包含宿主动物的细胞。伦敦 Francis Crick 研究所干细胞生物学和发展遗传学部门的负责人 Robin Lovell-Badge 称:“这种器官如果移植到人类体内可能会引发免疫系统攻击,而且排斥出现的速度将很快。”


然而,最近基因编辑技术的进步已经让科学家们培育出了没有这种病毒的小猪,这就有可能为未来的移植手术铺平道路。而且 Ross 称,移植手术之后人类细胞有可能取代任何遗留的宿主动物细胞。目前美国国家健康研究所已经暂停了对这类研究的资金支持,但是正在考虑对其进行解禁。而英国的科学家们想要进行这类研究也必须向政府机构递交申请。


本文来自网易科技,转载的目的在于分享见解。如有侵权,请告知删除!——赛业生物科技有限公司

 

细胞生物学:

干细胞培养基:品种齐全,国际专利上百种

冻存液:无蛋白、无需程序降温

细胞因子:380余种、高纯度、高活性

实验室耗材:无痕量金属、无热原、全美进口

  

赛业生物微信二维码
  • 侧边栏广告 - 科研奖励基金计划