豬是如何成為異種器官移植的最佳選擇對象的？

來源：作者：人氣：-發表時間：2016-09-29 09:46:00【大中小】

2015年1月1日，中國全面停止使用死囚器官作為供體來源，雖然自愿捐獻的人數在逐漸增加，但由于需求缺口過大，供體來源仍舊非常緊張。就腎臟來說，每年需求有30萬人，但實際匹配的人僅有5500人，肝臟實際需求30萬，移植成功2000例，角膜每年需求400萬，但獲得移植僅有5000人，約有90%的病人在等待中死亡。

如何能夠開拓更多的安全供體來源？異種器官移植成為重要的新課題。

2016年深圳國際BT領袖峰會上，專業論壇（五）異種器官移植"卷土重來"上，荷蘭SchuBiomed咨詢公司常務董事Hendrik Jan Schuurman，美國匹茲堡大學斯達澤爾器官移植研究所副教授，江蘇省異種移植重點實驗室戴一凡主任，吉林大學畜牧獸醫學院賴學良院長，陜西艾爾膚企業集團副張光晟總裁等嘉賓與我們分享了異種器官移植的最新進展情況。

克隆對象的選擇

異種器官移植的移植對象，為什么不選用與人類親緣關系較近，生理解剖和新陳代謝相似的靈長類，反而選擇豬呢？

首先，猴子或者狒狒等靈長類動物和人類是"近親"，病毒傳染的風險較大，比如HIV病毒，而豬與人的在進化樹上的距離更遠，豬體內的逆轉錄病毒傳遞給人較低，也更安全。其次，靈長類動物多屬于保護動物，時代間隙較長，繁殖率低，一胎一仔，飼養成本高，而豬生長周期短，投資少經濟，更利于商品化。然后，豬的心臟大小與人相似，管道分布和動力輸出類似，血型抗原與人類也相近。最后，關于豬的研究較為成熟，已有成功案例，比如豬胰島素

綜上所述，豬是異種器官移植的最佳選擇對象在國際上已成為共識。

排斥反應的挑戰

江蘇省異種移植重點實驗室主任戴教授表示："豬有很強的排斥反應，包括急性和慢性。急性是α糖分子引起的，一旦抗體看到糖分子抗原以后，幾分鐘就把內壁細胞破壞掉了。為了解決這個問題，我們在2000年克隆了豬，這樣才可以做敲除豬。"2002年，戴教授團隊的α的敲除豬榮獲了美國《Discover》雜志2002年100項重大科學新聞的第36名。

為了解決急性排斥反應問題，實驗室花了十幾年時間，做了大量的工作，現在已經基本了解了有哪些主要的問題和解決方法，戴教授表示，除了糖分子抗原外，還有MHC抗原、補體、抗凝血、抗NK細胞、抗凋亡等一系列基因，這些都可以作為候選。

戴教授表示，如果能把免疫反應降低，產品的壽命也會相應延長。舉個例子，心臟瓣膜的壽命一般在7-10年，但它的使用年限和患者的年齡成反比，因為年輕人的免疫系統較強，對瓣膜有排斥反應，而60歲以上的人一般可以維持10年以上。

前段時間，豬心臟在狒狒體內存活達945天的一則新聞引發了大家的熱議，"這是過去十幾年幾個團隊合作各種努力的結果。"戴教授說。這也可以看作是異種器官移植發展進程中的一次重大突破，使人類離拓寬新器官來源的目標又進了一步。

免疫缺陷性豬

賴學良院長則在大會上分享了人豬雜交肝的實驗的思路。賴院長介紹說，在肝臟里轉移自殺基因后，在豬肝臟細胞死亡之前把人的干細胞轉移進去，理想情況下豬可以長出人的肝臟。實驗做成功了，因此有一家美國公司投資了500萬美金，想將這個實驗技術投入實際生產，但最后卻失敗了，"因為他們打入肝細胞都是在胚胎上，容易導致豬流產。"賴院長分析道。

小鼠和人的免疫相似性只有10%，而豬和人的免疫相似性達到80%，"我們就想把豬的免疫系統T細胞、B細胞等等干掉，用人的，這樣就可以對人有所貢獻。"賴院長說，從這個思路出發，賴院長回國后繼續做免疫缺陷性豬方面的研究--RAG1/2基因敲除豬。

實驗結果也正如賴院長預料的方向發展，由于控制T細胞、B細胞的基因被敲除了，豬的胸腺和脾臟發育不良，實際檢測時也未發現T細胞、B細胞。但同時，也正因為沒有基本的免疫細胞，存活的豬沒有抵抗力，在斷奶之后就死亡了，唯有像小鼠一樣，關進關進無菌環境才能活下來。賴院長說，這個問題可以依靠中國農大和中科院昆明動物所等聯合申報的豬表型與遺傳研究設施來解決。

結語：

豬本身就可以作為很多非活性組織的來源，比如皮膚、骨骼等等，在醫療界很多產品已經用于臨床。隨著對異種器官研究的不斷深入透徹，我們期待器官移植能夠早日進入臨床，造福人類。