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南京研制"转基因敲除猪" 6年后可移植器官给人

2012年03月09日 09:42
来源:中国科技网 作者:徐兢

设备精良的实验室。 徐兢摄

不久的将来,猪的器官有望移植到人身上,以挽救病人的生命。去年3月,南京医科大学代谢疾病研究中心主任赵子健和副主任戴一凡两位教授宣布,他们正在研制可以作为人类器官供体的“转基因敲除猪”。时隔一年,该项研究又有了新进展。记者昨天从江宁区高新园获悉,戴一凡教授已在园内注册了一家公司,并租用了实验室和办公室,专门从事猪器官移植的研发,这意味着该项技术真正“落地”了。很快,他还将在江宁横溪开建一个“超洁净养猪场”,专门养殖这种猪。

他表示,养猪场预计2015年建成,2017年有望将猪的眼角膜和皮肤运用于临床试验,一年后可用于人,而像心脏、肾脏及肝脏等大型器官移植还要多花3-5年。

什么是“转基因敲除猪”?

中组部“千人计划”特聘教授、南京医科大学戴一凡教授给出了一个形象的解释:就是用一系列的基因改造手段,把猪身上会引起排斥反应最关键的基因敲掉,再加入一些人的基因,经过这样“基因改造”的猪,就会变成一个适用于人体的、不会产生免疫排斥的“万能供体”。

对猪而言,引起排斥反应的主要原因是猪血管内皮细胞上含有一种人类没有的糖分子,当猪器官植入人体后,人体的免疫系统会将这种糖分子认作外来物而发起攻击,几分钟内即可将移植器官摧毁。要解决这一问题,就要“敲掉”猪细胞中负责产生这种糖分子的基因,然后再用这种经过修改的细胞进行克隆,这样培育出的猪器官移入人体后,就可避免超急免疫反应。

据戴一凡教授介绍,2002年他在美国进行了这种敲掉一个基因的敲除猪的研究。而接下来的10年,他和自己的团队,又做出了“双基因敲除猪”,解决了“急性免疫反应”,并在此基础上,给猪细胞转入一些人的基因,对它进行“人源化”修饰和改造,培育出基本不含“排斥基因”的“转基因敲除猪”。

戴一凡教授透露,这种“转基因敲除猪”有三只,现在还在广州,正在做角膜移植试验。再过三年,待江宁横溪的“超洁净养猪场”建成后就可以与大家见面了。

“超洁净养猪场”将养殖5000-10000头猪

戴一凡教授说,目前“转基因敲除猪”已经准备好上临床了,角膜、皮肤、胰岛都通过了一定的实验,目前研究的瓶颈主要卡在“超洁净”的养殖环境上。

戴一凡教授解释道,一旦把猪引到南京,马上就要大量繁殖,而为了上临床,要把这些猪放到很干净的环境,没有外源性的病毒、细菌,所以这些猪理论上应该比一般人的供体还要干净。

戴一凡教授将在江宁横溪建一个“超洁净养猪场”,养殖5000-10000头这种猪。养猪场预计2015年建成,2017年有望将猪的眼角膜和皮肤运用于临床试验,一年后可用于人。

猪的第三代才可当供体

被选中进入“超洁净养猪场”的猪是否有什么特别要求?戴一凡教授表示,没有,只要是健康的母猪就可以,因为需要它的子宫来孕育“转基因敲除猪”,原理就像克隆羊一样。

更为特别的是,只有经过剖腹产,生下来以后马上跟妈妈分开,在无菌的环境下进行人工饲养,饲养过程中还要通过一系列检疫标准的猪,它的器官才能用于临床。

用于临床要求更高,为了让猪更洁净,对人体的不利影响降到更低,戴一凡教授表示,必须是猪的第三代才可以给人提供器官。

猪病毒会在人体内激活吗?

据了解,猪器官异体移植在国外也曾饱受争议,因为人们担心移植动物的器官会同时感染上动物的病毒。

对于这种担忧,戴一凡教授认为,一方面,自己过去十几年研究发现,大量猴子实验结果都是阴性的,猪的病毒并没有转到猴子的身上。欧洲对异种移植控制比较松的时候,也做过不少给病人移植猪的胰岛、肝脏的病例,留下样本后检测,都没有发现这种猪的内源性病毒。另一方面,他对这些猪也进行了一些改进,就是用特殊方法抑制这种病毒的表达,目前看来,效果还是挺好的。所以他认为,用猪做人类异种器官移植的供体,几乎没有危害性。

曾有人使用猪肝临时解毒

动物器官移植是否有成功先例?戴一凡教授告诉记者,上世纪90年代,美国有一些成功的个例,有五六个病人在昏迷状况下拿不到供体,医生悄悄使用猪肝临时为病人解解毒。这种过渡性的移植属于体外排毒,后来这些病人居然活了下来,并且非常健康,还参加了一些登山等户外活动,当时发表了论文,这件事在当时引起了很大的轰动。

谈到用于临床的时间表,他说,从科研角度讲,这些猪已经达到了上临床的要求。但要真正进入临床实验阶段,要到2017年,估计猪的眼角膜、皮肤移植应该比较快,大概1年以内可以实现;胰岛、过渡肝需要2年左右;永久性的心脏、肾脏、肝脏需要根据基因改造的进展情况再定,估计5年左右可以实现目标。(通讯员孔永祥赵婷实习生王小语本报记者徐兢)

[责任编辑:杜苗] 标签:戴一凡 南京医科大学 转基因

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