异种移植或能解决临床供者器官不足问题

2011-10-24 12:00 · Adrian

世界将迎来一场医疗革命——将转基因猪的身体组织植入人体内的临床试验将于两到三年内进行,可以治疗包括糖尿病、帕金森氏症以及失明在内的多种疾病,造福人类。但将转基因猪的心脏、肾脏、肝脏等固体器官移植进入人体内还需要几年时间。

导读

美拟将转基因猪的组织植入人体

据英国《独立报》10月21日报道,美国科学家当天表示,将转基因猪的组织移植进入人体的临床试验将于两三年内在美国进行,异种移植的春天“即将来临”,但有英国科学家却对这一做法的安全性深表担忧。

在对异种移植——使用动物的组织和器官取代人体器官研究进行评估时,美国匹兹堡大学托马斯.斯塔兹勒移植研究所的科学家表示,异种移植“取得了巨大的进步”。

他们认为,世界将迎来一场医疗革命——将转基因猪的身体组织植入人体内的临床试验将于两到三年内进行,可以治疗包括糖尿病、帕金森氏症以及失明在内的多种疾病,造福人类。但将转基因猪的心脏、肾脏、肝脏等固体器官移植进入人体内还需要几年时间。

不过,英国伦敦大学学院的病毒学教授罗宾·魏斯表示,安全问题仍然悬而未决。作为逆转滤过性病毒研究领域的专家,魏斯担心,转基因猪可能会将一种逆转滤过性病毒(一种致癌病毒)带到人体内,让人类暴发新的大型传染病。艾滋病就被认为源于跨物种传染。

定义:不同种属个体间进行的细胞、组织或器官移植。对于带血管的异种器官移植,按受者体内是否预存针对异种抗原的天然抗体而分为协调的或非协调的异种器官移植。

历史概况

由于人体器官来源困难,研究者从60年代起就开始了异种移植的尝试,尽管最初的试验大多着眼于灵长类器官,然而,灵长类动物数量稀少,在国际上大多属于珍稀保护动物;世代间隔长,繁殖率低,雌性的狒狒或黑猩猩分别需要7 至12 年才能达到生育年龄;价格昂贵;与成年人的体格相比,猴子或狒狒的脏器都显得较小,因此灵长类动物难以成为人类异种器官移植临床手术常规选用的供体。

经过多年研究,现在普遍认为家猪是较为理想的异种器官移植供者来源。猪的器官在大小、结构等解剖学指标和生理学指标与人体的器官大体接近。特别是猪的肾脏结构、肾小球滤过率、肾血流量及尿液体浓缩功能与人相同。家猪脏器大小与人体相近;新陈代谢过程与人类极其相似;易于进行遗传工程改造,饲养容易,繁殖迅速。所以,家猪现已被公认是为人类提供异种移植器官的最理想动物种属。

国际异种器官移植协会会长中国医学伦理学大卫.库珀博士说:“目前有两个主要的担忧——一个担忧是我们能否在免疫方面做好,能否在科学技术上达到要求;另一个担忧是把有传染性的器官移植给患者会不会给病人带来伤害,以至于影响到整个人类。

影响异种器官移植成功的最大障碍之一是,人体内存在针对异种动物组织抗原成分的天然抗体( nature antibody) ,其针对的靶分子是猪血管内皮细胞表面的α- 半乳糖成分。异种器官移植后,可出现由天然抗体介导的、补体依赖的细胞毒效应,引起移植物血管内皮细胞溶破、血栓形成以及炎症反应,导致超急性排斥反应(hyperacute rejection) 的发生,从而使移植器官发生不可逆性缺血、变性和坏死。应用免疫抑制药物对抗异种移植排斥反应效果不佳。目前,通过层析技术,清除受者血清内的抗半乳糖天然抗体,有可能克服异种器官移植超急性排斥反应。但在克服了超急性排斥反应后,异种移植尚须防治以T细胞效应为主的急、慢性和迟发型排斥反应,难度也很大。

异种移植目前尚待逾越的难题还包括跨物种病毒感染的潜在威胁。2000 年7 月底,英国自然环境委员会发表一项报告,引起癌症的罪魁祸首———逆转录病毒(PERV) 比较容易在野生动物之间传播,猪是容易染上逆转录病毒的一种主要动物。这也意味着如果移植猪器官,可能会让人染上动物逆转录病毒。法国遗传工程独立研究与信息委员会主任塞拉利尼教授在法国《科学与未来》杂志上发表文章说,在猪的身体中存在一些病毒,这些病毒在动物的身体中处于“休眠”状态,对动物本身无害,但一经移植到人体后,病毒可能会被激活,接受器官者可能受到感染,也可能会将病毒传染给其他人。

我国科学家培养出异种器官移植猪

中国农业科学院北京畜牧兽医研究所潘登科副研究员领导的科研团队,日前成功研制出4头敲除α1,3-半乳糖基转移酶单等位基因的近交系五指山小型猪。这是我国第一例敲除超急性免疫排斥基因的异种器官移植猪,使我国成为继美国、日本和澳大利亚等少数几个获得成功的国家之一。

俄罗斯批准全球首例异种器官移植疗法

据英国《新科学家》网站12月16日报道,俄罗斯批准了全球首例商业性的异种器官移植(将动物细胞移植入人体)疗法。该疗法由新西兰生命细胞技术有限公司(LCT)为治疗Ⅰ型糖尿病而研发。LCT公司的鲍勃艾力尔表示,该技术主要是用“海藻”包裹产生胰岛素的猪细胞,并将其移植进入人体。

我国仅1%患者能获得器官移植的机会

卫生部副部长黄洁夫7月17日说,目前我国器官移植技术已趋成熟,临床肝移植、肾移植等大器官移植水平已与国际水平接近。但是,长期以来,我国的器官移植面临着严重的来源短缺问题。来自卫生部的数据显示,我国每年有100万人需要进行肾脏移植,有30万人需要做肝脏移植。其中,仅有大约1%的患者能够获得器官移植的机会。我国每百万人中只有0.03人在其身故后自愿进行器官捐献。

“基因猪”或成人类器官移植新方向

四川省科技厅、卫生厅联合就“基因工程猪异种器官移植关键技术及平台建设”进行项目论证。中华医学会器官移植学分会主任委员、华中科技大学教授陈实等异种移植领域专家在听取项目汇报后表示,该项目对促进我国异种器官移植的基础和临床前期研究工作具有重大意义,未来“基因猪”为人类提供器官移植将成为可能。

 

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