据法新社9月7日报道，中国科学家在美国《细胞-干细胞》杂志上公布了一项突破性研究成果：他们成功地在猪胚胎中培育出了含有人细胞的肾脏。这是全球首创，有望为解决捐献器官短缺问题提供新的途径。这项研究由中国科学院广州生物医药与健康研究院的研究团队主导，他们专注于研究肾脏这个在人类医疗领域中常见的移植器官。该研究论文的资深作者赖良学指出：“科学家们已经在小鼠体内培育出了大鼠器官，也在大鼠体内培育出了小鼠器官，但之前在猪体内培育人体器官的尝试均未成功。我们的方法改善了人细胞与受体组织融合的结果，使得在猪体内培育人体器官成为可能。”此次研究的成功得益于一种独特的方法，该方法与美国最近取得的引人瞩目的突破不同。美国研究人员已经成功将转基因猪肾、甚至心脏移植给了人类。英国伦敦大学国王学院干细胞学教授达斯科·伊利克评论说，这项新的论文“描述了在器官生物工程方面的创新方法，即将猪作为培育和培养人体器官的孵化器”。
图片来源于网络然而，他也提醒说，要将这一实验变成可行的解决方案，仍面临许多挑战。尽管如此，这一吸引人的策略仍值得进一步探索。在创造这种嵌合体方面，一个重大的挑战是猪细胞比人细胞更具竞争力。为克服这一障碍，研究小组利用基因编辑技术敲除了猪胚胎中肾脏形成所必需的两个基因，进而创造出一个空位。随后，他们添加了专门制备的人类多能干细胞来填补这个空位。这些干细胞具备发育成任一类型细胞的潜力。在将这些胚胎植入代孕母猪前，研究人员在试管内对这些胚胎进行培育。
图片来源于网络试管内的物质能够同时为人细胞和猪细胞提供营养。研究人员共将个胚胎植入13头代孕母猪。经过25天或28天的妊娠期后，研究人员终止了妊娠以评估实验效果。他们选取了5个胚胎进行分析，结果显示这些胚胎都拥有对其发育阶段而言功能正常的肾脏，并且开始长出最终会连接膀胱的输尿管。这些肾脏中的人细胞比例在50%至60%之间。论文合著者戴祯表示：“我们发现这些肾脏已经开始形成基本的解剖结构和功能。”这一发现对于解决全球捐献器官短缺问题具有深远意义。
图片来源于网络据估计，每年有数百万患者需要接受肾脏移植手术，但由于供体器官不足，其中大多数人都无法得到及时的治疗。如果能够成功地利用猪来培育人类肾脏并进行移植，这将极大地缓解供体器官短缺的问题，并为患者提供更广泛的的治疗选择。然而，尽管这项研究取得了令人鼓舞的成果，但距离实际应用还有一段路要走。研究人员需要进行更多的实验和测试，以确保这种方法的安全性和有效性。同时，还需要解决一些伦理和法律方面的问题，例如是否应该允许使用基因编辑技术来改变动物的遗传特征以适应人类的需要。"如果在猪胚胎中创造出空白区域，那么人类细胞将自然地填充这些空位。"他还补充道："我们发现在猪胚胎的大脑和脊髓中仅有少量的人类神经细胞，并未在生殖组织中观测到人类细胞的身影。"防止人类细胞侵入猪的生殖组织是至关重要的，否则可能产生不可控的人猪嵌合体。
