本次研究中基因編輯豬肝臟移植示意圖。（研究團(tuán)隊供圖）
新華社北京3月27日電（記者張曉茹）移植器官短缺是全世界面臨的醫(yī)學(xué)難題。近年來，在基因編輯等新技術(shù)推動下，以豬為供體的異種器官移植不斷取得進(jìn)展。
倫敦時間26日，中國研究團(tuán)隊在英國《自然》雜志在線發(fā)表論文，報告世界首例將基因編輯豬的肝臟移植到腦死亡人體內(nèi)的成功案例。《自然》網(wǎng)站相關(guān)報道表示這是“將動物器官移植給人的一個里程碑”。
除中國外，美國已開展了多例人體移植豬器官手術(shù)，美監(jiān)管機(jī)構(gòu)還為移植豬腎臟進(jìn)入臨床試驗“開綠燈”。那么，豬何以能為人類“跨物種救命”？推進(jìn)異種器官移植還面臨哪些難題？
“跨物種救命”源于自身優(yōu)點
不同物種間的器官移植被稱為異種器官移植。目前全球捐獻(xiàn)的人體器官遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求，異種器官移植被認(rèn)為是解決移植器官短缺最可能的方向之一。醫(yī)學(xué)界此前曾嘗試以黑猩猩和狒狒等靈長類動物作為腎臟、肝臟等移植器官的供體，但效果都不理想。
豬的器官組織結(jié)構(gòu)、生理功能等與人體器官相近，并且與人類親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，傳播人畜共患疾病的風(fēng)險較??；豬的飼養(yǎng)成本低、種類豐富、繁殖能力出色。這些優(yōu)點吸引了科學(xué)家的目光，豬被視為異種器官移植的理想供體候選者。但是，將豬器官移植到人體內(nèi)還有兩大風(fēng)險：豬的基因組攜帶內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒，移植到人體后可能有毒性；豬器官可能引發(fā)人類免疫系統(tǒng)的排異反應(yīng)。
基因編輯技術(shù)和免疫學(xué)的發(fā)展為人體移植豬器官掃除了障礙?？茖W(xué)家可以通過基因編輯技術(shù)去除或關(guān)閉豬身上有風(fēng)險的基因，并插入一些人類基因，從而提高接受移植者長期存活的可能性。中美等國研究人員2017年報告說，他們用基因編輯技術(shù)“敲除”了豬基因組中所有內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒。巴西圣保羅大學(xué)生物科學(xué)研究所研究人員2019年報告說，科學(xué)家已確認(rèn)豬體內(nèi)能引發(fā)人體排異反應(yīng)的3個基因，用基因編輯技術(shù)關(guān)閉這些基因就可能消除排異反應(yīng)。
在這些進(jìn)展的基礎(chǔ)上，醫(yī)學(xué)界逐步探索開展豬器官移植手術(shù)，其中美國進(jìn)展迅速。2022年1月，美國馬里蘭大學(xué)專家進(jìn)行了全球首例將基因編輯豬的心臟移植到人體的手術(shù)，患者術(shù)后存活了約2個月。2023年9月，該機(jī)構(gòu)完成第二例基因編輯豬心臟移植手術(shù)，患者約40天后死亡。
腎臟移植也是探索的熱點領(lǐng)域。2023年7月，美國紐約大學(xué)蘭貢醫(yī)療中心將基因編輯豬的腎臟移植到一名已腦死亡但維持生理機(jī)能的受試者體內(nèi)，豬腎臟能正常工作。2024年3月，美國馬薩諸塞綜合醫(yī)院將基因編輯豬的腎臟移植入一名美國男性終末期腎病患者體內(nèi)，為全球首例。這名時年62歲的患者在手術(shù)后近2個月死亡，但醫(yī)院發(fā)表聲明說，沒有跡象表明他的死亡是由腎臟移植造成。
希望與挑戰(zhàn)并存
正如上述案例所示，患者術(shù)后存活率低還是制約異種器官移植的一大挑戰(zhàn)。不過，每一次失敗都是邁向成功的基礎(chǔ)。
2024年12月，美國紐約大學(xué)蘭貢醫(yī)療中心宣布，成功為一名53歲女性腎病患者進(jìn)行了基因編輯豬腎臟移植手術(shù)。今年2月25日，蘭貢醫(yī)療中心發(fā)布公報說，這名女性接受移植手術(shù)滿3個月后已返回家中，后續(xù)還要定期復(fù)查，她已成為移植基因編輯豬腎臟后存活最久的患者。
上述移植手術(shù)都是在美國食品和藥物管理局“同情使用”規(guī)則下進(jìn)行的。該規(guī)則適用于患有嚴(yán)重或危及生命疾病的患者，在不能通過已上市藥品或入組臨床試驗的方式獲得有效治療時，可使用未經(jīng)上市審批的研究性藥物或治療手段。
今年2月初，美藥管局正式批準(zhǔn)兩家生物公司開展豬腎臟移植臨床試驗，標(biāo)志著這一領(lǐng)域從“實驗性嘗試”走向“臨床驗證”的新階段。美國媒體報道說，“一旦成功，這些試驗可能會徹底改變器官移植現(xiàn)狀，幫助解決供體腎臟嚴(yán)重短缺的問題”。
雖然異種器官移植在解決移植器官短缺方面被寄予厚望，但目前仍面臨重重挑戰(zhàn)，如排異反應(yīng)可能難以完全避免、跨物種移植存在生物安全隱患等等。此外，醫(yī)學(xué)界對人體移植動物器官后的長期健康影響、接受移植者生活質(zhì)量、移植器官功能維持狀況等領(lǐng)域還缺少研究。同時，異種器官移植還涉及人類學(xué)、社會學(xué)、倫理學(xué)等多個領(lǐng)域的問題，可能會對社會倫理造成沖擊。
鑒于此，醫(yī)學(xué)界呼吁，推進(jìn)異種器官移植，需要國際社會、各國政府、科研及醫(yī)學(xué)界等多方合力、審慎推進(jìn)，要科學(xué)評價研究進(jìn)展，清醒認(rèn)知相關(guān)風(fēng)險，并加強(qiáng)立法監(jiān)管。
