摘要:华中科技大学同济医院器官移植研究所陈教授团队在今年11月取得了异种移植研究的突破,首次在国内实现了基因编辑猪肾移植至猕猴体内,并成功存活超过半年(184天)。科技日报。
华中科技大学同济医院器官移植研究所陈教授团队在今年11月取得了异种移植研究的突破,首次在国内实现了基因编辑猪肾移植至猕猴体内,并成功存活超过半年(184天)。科技日报。
这一成果是团队近20年深耕于异种器官移植研究领域,特别是在近5年内集中实施了20余例新型基因编辑猪到猕猴的肾移植动物实验的基础上取得的。他们通过改进免疫抑制方案,最终实现移植肾在猕猴体内的长期(184天)存活,这一事件彰显了我国在异种移植研究领域的实力。
该成果标志着国内异种移植成功迈出第一步,在此之前,国内在基因编辑猪到非人灵长类动物试验中,猪肾移植给猴子长期存活一直未能突破,是制约异种肾移植进入临床研究的最大瓶颈。此次突破意味着我国在这一领域的研究取得了关键性进展,为后续的临床研究奠定坚实的实验基础。
异种移植,是将不同物种之间的器官进行移植。然而,人们对于异种移植的超急性、急性和慢性排斥反应都不够了解,这使得异种移植的免疫排斥问题更加复杂和难以解决。
同时,异种移植中的炎症、凝血和排斥反应也可能导致移植物血栓性微血管病,对移植物的存活造成重要障碍,这极大地限制了异种移植的临床应用。与之相对应的同种器官移植中的排斥反应理解起来却更为透彻,并且已有一套较为成熟的预防和治疗方案。
随着医疗技术的进步,同种器官移植成为治疗多种疾病的手段。然而,器官供体短缺一直是制约其广泛应用的关键因素。为了破解这一难题,医学界一直在探索将动物器官用作移植来源的可能性。而基因编辑猪因其生理特点与人类相近,且可通过基因编辑减少免疫排斥反应,成为了异种移植研究的理想选择。
在陈教授团队将近20年的研究中,他们积累了丰富的异种移植经验。于是便采用pCMV阴性的4基因编辑猪(GTKO/β4GalNT2KO/hCD55/hTBM)作为供体,这些猪经过基因编辑,减少了与人类免疫系统之间的冲突。在获得动物实验的伦理批准后,团队将单个猪肾移植给了猕猴,并切除了猕猴的自体双肾。通过改进免疫抑制方案,他们成功地使移植肾在猕猴体内存活了184天。
陈教授介绍,对于异种移植动物试验而言,存活180天即代表着达到长期存活的标准。这是因为异种移植中的免疫排斥反应等问题往往会在移植后的早期出现,如果移植器官能够在早期存活并稳定下来,那么其长期存活的可能性就会大大增加。因此,存活180天被视为异种移植动物试验中长期存活的一个重要标志。
这也标志着国内异种猪肾移植研究的效果接近国际先进水平。此前,国际上已有近20例猴子移植基因编辑猪肾后长期存活的报道,美国甚至已经开展了猪肾移植给尿毒症病人的临床尝试。而此次陈教授团队的成功实验,使得国内异种猪肾移植研究的效果接近了国际先进水平。
然而,我们也应该看到异种移植面临的挑战和风险。在移植后的5个月内,虽然猕猴的移植猪肾功能完全正常,各项生理指标也基本正常。但是在随后的时间里,猕猴逐渐出现了蛋白尿的症状,经过病理证实,这是由于新生异种抗体介导的慢性排斥反应所致。陈教授表示,团队将继续加强抑制抗体产生的措施,进一步改进存活效果,为进入临床研究打下更加坚实的基础。
来源:老刘讲科学