人体器官培育，人类真的可以实现在其它动物体内“种”出来我们需要的器官吗？
今年3月，日本文部科学省制定了新规，允许在动物体内培育人类器官。根据这项新规，日本东京大学、美国斯坦福大学著名生物学家中内启光的实验计划得到了批准。
据英国《自然》杂志网站近日消息，一个利用动物培育人类器官的研究项目，首次获得了日本政府支持。该研究引起广泛争论，虽然这最终可能为人体移植器官提供新的来源，但异种移植目前仍需要克服道德伦理和技术障碍。
此前，日本禁止含有人类细胞的动物胚胎生长超过14天，并禁止将这些胚胎移植到代孕子宫中。但今年3月，日本文部科学省制定了新规，允许在动物体内培育人类器官。根据这项新规，日本东京大学、美国斯坦福大学著名生物学家中内启光的实验计划得到了批准。
中内启光计划将人类诱导多能干细胞（iPS细胞）植入小鼠和大鼠胚胎，并将胚胎植入实验动物体内。他们的最终目标，是在动物体内培育能用于移植手术的人类器官。
中内启光表示，他将缓慢推进这项实验：首先分别培养杂交小鼠、大鼠胚胎至14.5天和15.5天，随后申请在猪身上培育杂交胚胎，最长可到70天。
但一些生物伦理学家担心，人类细胞可能会偏离要发育的目标器官，进入正在发育的动物大脑，并可能影响其认知。
中内启光表示，他们已经在实验设计中考虑到了这些担忧。他说：“我们正在尝试进行有针对性的器官生成，这样一来，细胞就只能到达胰腺。”
具体而言，研究人员将首先对实验鼠受精卵的基因进行修改，使其无法正常生成自身的胰脏等脏器；然后向受精卵中植入人类iPS细胞，培育含有人类细胞的动物胚胎“动物性集合胚”；之后再将其移植回实验鼠子宫。研究人员期待实验鼠胎鼠长大后能拥有由人类iPS细胞形成的胰脏等。
在2017年，中内启光和同事就报道了将小鼠iPS细胞注射到无法产生胰腺的大鼠胚胎中。大鼠的胰腺完全由小鼠细胞构成。团队将胰腺移植回小鼠体内，结果这个器官能够控制血糖水平，有效地治愈了小鼠的糖尿病。
但是让人类细胞在另一个物种中生长并不容易。在得克萨斯州奥斯汀举行的2018年美国科学促进会会议上，中内启光团队表示，他们已经将人类的iPS细胞植入羊的胚胎中，但生长了28天的杂交产物只含有很少的人类细胞，也不像器官。中内启光说，这可能是因为人类和绵羊之间的基因距离。
得克萨斯大学西南医学中心研究人与动物嵌合体的Jun Wu表示，利用猪和羊等进化关系较远的物种，发育人—动物胚胎是没有意义的，因为人类细胞将在早期就从宿主胚胎中被淘汰。“了解分子基础并制定克服这一障碍的策略将是推动该领域向前发展的必要条件。”Wu说。
中内启光则表示，日本政府的批准将使他能够解决这个问题。他将对处于不同阶段的iPS细胞进行实验，并尝试使用一些转基因的iPS细胞，以确定是什么限制了人类细胞在动物胚胎中的生长。
迈杰
2024-11-30 广告
