第一例猪肾移植入了人体,科学家是怎么想的?

【字体: 时间:2022年05月21日 来源:The New England Journal of Medicine

编辑推荐:

  这些转基因器官似乎能工作两天多,但一些研究人员怀疑这些实验是否有价值。

  


进行这项实验的团队报告说,经过基因改造、具有类人免疫系统的猪的肾脏在移植到两名最近去世的病人身上后成功发挥了作用。尽管这些器官似乎能发挥作用,但一些研究人员对这些实验的价值提出了质疑,他们认为,要想知道从猪身上移植器官是否有助于缓解人体器官短缺的问题,唯一的办法就是在活人身上进行临床试验。

研究人员将猪器官移植到非人灵长类动物身上取得了巨大成功:一只狒狒在转基因猪心脏的帮助下存活了两年多。但狒狒的免疫和代谢系统与人类不同,而且通常用于人体器官移植的某些免疫抑制药物在非人灵长类动物身上不起作用,纽约大学(New York University)移植外科医生、该实验的负责人罗伯特 蒙哥马利(Robert Montgomery)说。他说,最近死去的人是“我们能找到的最接近活人而又不会受到伤害的人”。

蒙哥马利和他的同事们在2021年9月和11月进行了移植试验,他们使用的猪经过基因工程处理,缺乏一种称为α -1,3-半乳糖转移酶(αGal)的基因。猪型αGal触发人类免疫系统排斥异种移植(来自不同物种的器官)。研究人员在移植每个肾脏的同时,还移植了一个猪胸腺,这个器官产生的免疫细胞不会对外来器官产生反应。

他们在两个人身上测试了这些“胸腺肾”,这两个人在一到两天前被宣布合法死亡,因为他们没有大脑功能。研究人员没有切除患者自己的肾脏,而是将猪的肾脏移植到血管和动脉上,这些血管和动脉负责运送血液进出受者的腿部。然后,他们在54小时内监测肾脏功能和患者的免疫反应——这是纽约大学伦理委员会规定的限制,并基于用于移植的人体器官通常需要的时间。



在5月19日发表在《新英格兰医学杂志》(The New England Journal of Medicine)上的一篇论文中,研究人员说,患者对这些器官没有立即出现免疫反应。蒙哥马利称这“非常令人放心”,尽管他说,如果患者继续使用生命维持系统几个月,随后可能会出现免疫反应。移植后,尿液量增加,肌酐(一种身体废物)减少,表明猪的肾脏正常工作。

基因改造

然而,其他研究人员对结果持怀疑态度。首先,研究中使用的猪只缺失了一个基因,尽管研究表明修改三个或更多的基因有助于人类免疫系统更好地接受该器官。波士顿马萨诸塞州总医院的移植外科医生大卫·库珀说:“这是一头与我们需要了解的内容无关的猪。”蒙哥马利说,一些免疫反应可以通过药物控制。

此外,很难判断是猪的肾脏在发挥作用,还是尿液和肌酐实际上来自患者自己的肾脏。“你无法解释结果,”阿拉巴马大学伯明翰分校(University of Alabama at Birmingham)的移植外科医生佩奇·波瑞特(Paige Porrett)说。今年1月,她和她的团队公布了他们自己的研究结果,在这项研究中,他们从一个脑死亡五天的人身上摘除了两个肾脏。在测试了患者的抗体是否会攻击猪的器官后,他们移植了一只经过10个基因修改的猪的两个肾脏,并对已故患者进行了74小时的监测。

和蒙哥马利的团队一样,波雷特的团队对器官几乎没有免疫反应。但是,尽管猪的肾脏产生了一些尿液,但它们不能处理肌酐,这表明它们的功能不正常。Porrett怀疑这是因为病人的代谢系统已经关闭了,因为他已经死了五天了。她说,她的团队已经将猪肾脏移植到另外几个被宣布脑死亡的人身上,并计划很快公布结果。

伦理问题

库珀对这两个研究小组的发现并不感到惊讶:对狒狒和人类血清的研究已经表明,灵长类动物的免疫系统不会立即排斥缺乏αGal的猪器官。他说,尚未回答的问题是,人类免疫系统是否会在几个月后攻击这个器官,以及这个器官是否会继续工作。他说:“我个人认为,我们不会从对脑死亡患者的研究中获得确切的数据。”

蒙哥马利和波雷特说,从医学上讲,延长实验可能是可行的,因为一些患者在被宣布脑死亡后还能存活数月。例如,医生偶尔会让孕妇依靠生命维持系统来让胎儿完成发育。

但亚特兰大埃默里大学(Emory University)的生物伦理学家丽贝卡·彭茨(Rebecca Pentz)说,出于研究目的这样做会产生伦理问题,因为患者的遗体应该尽快交给他们的家人。根据她在2005年撰写的一套指导方针,研究人员应该让大脑功能不可逆转地丧失的人只依靠生命维持系统维持一天,除非有有效的科学理由延长这段时间。

不过,彭茨表示,纽约大学的研究遵循了研究人员伦理委员会制定的规定。“这是对刚死去的人的聪明利用,”她说。“我确实认为异种移植——如果我们能解决科学问题——将是一种伦理进步,因为我们可以拯救更多的人的生命。”

心脏移植手术

部分由于这些限制,库珀和其他人认为,是时候开始将动物器官移植到活人身上了——这只是部分成功。今年1月,马里兰大学的研究人员获得了美国食品和药物管理局(FDA)的特别许可,将首例转基因猪心脏紧急移植到一个肯定会死的人身上。

这名男子两个月后去世。在4月20日由美国移植学会主办的网络研讨会上,这项研究的研究人员说,他们认为他死于猪巨细胞病毒——一种对人类无害但导致免疫系统排斥器官的动物病毒。

波雷特指出,这种感染还没有在活猪身上检测到,而且还不清楚其他潜伏的动物病毒是否会在移植后很长一段时间内开始影响人类。她说:“在我们能够跟踪患者数月或数年之前,我们无法回答这个问题。”

波雷特和库珀的团队正在向美国食品药品监督管理局申请开展小型临床试验,将转基因猪肾脏移植到人类患者身上。库珀说,肾脏是最理想的初始器官,因为与心脏不同,如果出现问题,肾脏可以被移除,病人可以接受透析。“应该谨慎行事,”他说。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热搜:||

  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号