“狼心狗肺”在成語中是個貶義詞，形容人的心腸像狼和狗一樣凶惡、狠毒。那麼，豬心豬肺豬腎髒的組合如果出現在人體中，當如何形容?這樣的做法雖然聽起來匪夷所思，但是科學家一直沒有放棄過這樣的想法。

        近日，美國哈佛大學的中美研究人員在美國《科學》雜誌網絡版上發表報告說，他們利用一種新的基因編輯技術，剔除了豬基因組中可能有害的病毒基因，從而攻克豬器官用於人體移植的重大難關，為全世界需要器官移植的上百萬病人帶來希望。

        人類，向使用異體器官移植的方向，又邁進了一步。

敲掉“病毒基因”

        中美研究人員敲掉的豬基因中可能有害的病毒基因，被稱為“內源性逆轉錄病毒(PERVs)”。它“生活”在核糖核酸(RNA)上。一般情況下，它是安全的，但當它遇到逆轉錄酶，會將RNA轉變為互補脫氧核糖核酸(cDNA)，再將其“掛靠”在脫氧核糖核酸(DNA)上，並隨之複製、轉錄、翻譯，進而擴增。在現代醫學認知中，艾滋病、SARS等都被認為是從動物體內的“內源性逆轉錄病毒”給人類帶來的災難。同樣，如果無法祛除豬體內的“內源性逆轉錄病毒”，它的器官與人體再契合也無法使用。

        哈佛醫學院遺傳學實驗室的研究團隊就是攻克了讓豬成為人體器官捐獻者的這一難關——斷絕豬內源性逆轉錄病毒在器官移植接受者體內重新激活的可能性。《科學》在線的文章中稱，研究人員通過一種CRISPR/Cas9基因編輯技術(由RNA指導的Cas9核酸酶對靶向基因進行編輯的技術)，成功地在豬胚胎中滅活了62種內源性逆轉錄病毒。這一數量是科學家在其他動物身上所能滅活的內源性逆轉錄病毒數量的十倍。研究人員認為，這一成就使動物能夠製造出合適的人類器官捐獻者。

        對於國內的移植領域，這一發現似乎並沒有引起軒然大波。因為，“早在上世紀80年代，武漢有個器官研究所就進行過類似的研究，也持續觀察了很長一段時間，沒有發現逆轉錄病毒給人類帶來大的危險。”廈門大學醫學院副院長、廈門大學器官移植研究所所長齊忠權告訴《中國科學報》記者，“從理論上說，因為在人體內與動物體內都存在逆轉錄病毒，所以擔心在某些條件下，本來無害的逆轉錄病毒可能會發生改變進行複製。從這個角度看，敲掉逆轉錄病毒就是有必要的。”

千挑萬選的豬

        在種類繁多的哺乳動物中，科學家排除了與人類“血緣”最近的靈長類家族，轉而選擇與人類似乎關係不大的豬，似乎沒什麼道理。究其原因，“從體重看，豬與人的體重接近，因此，其內髒的大小與人類也較為接近。”齊忠權解釋說。比較而言，猩猩、猴子的個頭偏小，一般體重隻有十幾斤，它們的心髒、腎髒等也等比例縮小，無法負擔“龐大”的人類身軀。

        從倫理角度看，“狒狒和猩猩的數量比人類少，這不符合動物保護主義者所倡導的精神。”複旦大學附屬中山醫院副院長朱同玉對《中國科學報》記者解釋說，“豬則是人類飼養的家畜，體重和生化指標與人類相似，沒有倫理方麵的障礙，是移植給人類最好的供體。”

        最新研究表明，豬基因組中大約有11%的重複元件(PRE-1)，這一比例與靈長類動物的重複元件副本幾乎相同。研究人員在《自然》雜誌上發表的研究報告稱，這些豬重複元件的結構和功能非常類似於靈長類動物的重複元件副本，暗示人類和豬之間存在比之前所認為的關係親近得多。

        上世紀90年代，歐美政府曾花大力氣來推動豬器官移植項目，幾個全球大藥廠也投了巨資希望解決豬器官的人體排斥問題，但沒想到後來發現豬的基因組裏麵有內源性逆轉錄病毒存在，最終世界衛生組織和美國政府都明令，在找到解決辦法之前，停止一切異種器官移植的臨床試驗。

        而隨著科技的進步，基因技術讓異體移植似乎又看到了希望。但是專家們卻並沒有那麼樂觀。“異體移植想要應用到臨床大概還需要10年的時間，因為異體移植中最難以解決的不是逆轉錄病毒，而是異體排斥。”齊忠權表示。

排異是關鍵問題

        在醫學科學中，受者進行同種異體組織或器官移植後，外來的組織或器官等移植物作為一種“異己成分”被受者免疫係統識別，後者發起針對移植物的攻擊、破壞和清除，這種免疫學反應被稱作移植排斥反應。即便是人類之間在器官移植時，也存在排斥反應，更不用說是不同種群的人類與豬之間的移植。

        “豬和人的基因相差太大，如果無法修正，那麼，排斥現象會比較嚴重。”朱同玉表示，“其實在《科學》的報道中，提到這個研究隻是解決了異體移植中一個方麵的問題，向這種可能性又近了一步，但還有其他核心問題有待解決。”有些研究團隊就曾經試圖修改豬的基因，讓其靠近人類，以克服超急性排斥反應，方便移植。“但是發現把人的基因移植給幼年豬後，成年後的豬，身上會長出很多種腫瘤。”朱同玉說。

        而在齊忠權與哈佛大學的一項合作中，他也曾試圖將豬的腎髒移植給狒狒，後者存活已經超過了8個月。雖然看起來這是個異體移植比較成功的例子，但齊忠權依然不認同這樣就代表著異種移植可以替代同種移植了，“目前我們還在嚐試用非人靈長類，比如猴子，與豬的基因進行嵌合，通過核移植和幹細胞等技術，將種係進行嵌合。而且，我們還積極使用幹細胞技術，在免疫誘導方麵、耐受的誘導方麵、幹細胞的種係嵌合方麵進行攻關。雖然很多關鍵性工作沒有解決，但還是有希望。”

異體移植，距離實現最近的“夢想”

        據不完全統計，全世界大概有200萬人需要器官移植，但是器官捐獻的數量遠遠低於需要的人數。在我國，因為今年起開始正式停用死囚器官，而公民捐獻遠遠無法滿足器官移植的需求。因此，研究新的移植途徑是很多科學家的關注點。

        異體移植、3D打印、克隆等都是替代同體移植的方法。但就人類內髒器官複雜性而言，異體移植無疑是最“靠譜”的方法。“3D打印技術造價比較高，而且隻能打印細胞結構相對單純的器官，比如血管。而對於肝髒、心髒等內部結構複雜的器官，3D打印很難實現。至於克隆器官，也有待觀察。”齊忠權表示。

        在眾多器官中，胰島的異體移植走在最前列。“Ⅰ型糖尿病患者需要定期向體內注射胰島素才能控製血糖，雖然最先進的方式是隨身攜帶胰島素泵，設置間隔時間注射定量的胰島素，但是大部分人還是采用每次餐前注射胰島素的方法，後者其實比較痛苦。”齊忠權表示，“而豬的胰島素與人類非常接近，如果能夠解決排斥問題，將豬的胰島移植給人，那麼可以免去打針的痛苦，讓血糖隨時保持在正常範圍。這樣也可以減少糖尿病並發症的危險。”

        隨著近年來抗排斥藥物發展迅速，以前在移植後隻能存活1年的病人，如今也能活到5年。相信在不久的將來，排斥問題也能被解決，進而實現異體移植。

        《中國科學報》 (2015-10-23 第8版 新知)