近日，上海生命科學(xué)研究院將豬的體細(xì)胞成功培育成多能干細(xì)胞，這項(xiàng)試驗(yàn)成果在全世界尚屬首例。多能干細(xì)胞是一種可以通過(guò)誘導(dǎo)，發(fā)育成人身體內(nèi)任何細(xì)胞的一種細(xì)胞。如果試驗(yàn)成功，在將來(lái)，或許只要領(lǐng)養(yǎng)一頭小豬，人們便可以等待它長(zhǎng)出為自己所用的心臟或其他器官。

文／吳慧雯

《查莉的心愿》是英國(guó)科幻作家布瑞恩.斯坦伯利福創(chuàng)作的一篇經(jīng)典科幻小說(shuō)，講述了一個(gè)名叫查莉的小女孩和一只豬的故事。因?yàn)榛加邢忍斓男呐K病，查莉不能像普通孩子一樣隨心所欲地玩耍，也沒(méi)有朋友；為了能讓她重新過(guò)上健康的生活，她的父母為她養(yǎng)了一只小豬，這只豬被植入查莉的基因，長(zhǎng)著一顆人的心臟。等到那顆心臟發(fā)育成熟，查莉就可以通過(guò)移植手術(shù)換上新的心臟，正如她媽媽在小說(shuō)里說(shuō)的那樣，這顆心臟將是她“整個(gè)生命的新起點(diǎn)”，可以使她“從此做任何她想做的事情”

在上世紀(jì)七八十年代，《查莉的心愿》觸及了很多人對(duì)未來(lái)醫(yī)學(xué)的思考，有心向往之的，也有感覺(jué)不可接受的。然而現(xiàn)在，這已經(jīng)快不是科幻小說(shuō)才會(huì)去關(guān)心的話題了。最近，豬為人類提供可供移植的器官這項(xiàng)技術(shù)取得了突破性的成功。

6 月3 日，上海生命科學(xué)研究院傳出實(shí)驗(yàn)成功的消息，6 月3 日至5 日，《泰晤士報(bào)》、新華社、路透社、法新社、美聯(lián)社等各國(guó)媒體傳出類似“世界首創(chuàng)：中國(guó)科學(xué)家成功將豬的體細(xì)胞培育成多功能干細(xì)胞”的標(biāo)題。倫敦大學(xué)再生醫(yī)學(xué)教授克里斯.梅森評(píng)論說(shuō)，這項(xiàng)研究成果有望在10 年內(nèi)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)。

也許10 年之后，“查莉的心愿”將會(huì)變成全世界很多人的心愿。

多功能干細(xì)胞

將豬的體細(xì)胞培育成多能干細(xì)胞，就意味著可以在豬的身體里培育出可以移植給人的器官。這首先要從什么是多能干細(xì)胞講起。

多能干細(xì)胞的全稱是“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞”(iPS)，這種干細(xì)胞和胚胎干細(xì)胞(從早期胚胎獲得的多能性細(xì)胞——編注)一樣，具有多功能的分化潛力，可以在實(shí)驗(yàn)室控制的條件下，發(fā)育為心臟、肝、腎等各種細(xì)胞。

“選擇豬來(lái)培育多功能干細(xì)胞，是因?yàn)樨i一向被看作是可供人進(jìn)行器官交換的最好選擇。豬的一些器官和人類的很像，比如心臟。豬的心臟在大小、功能上都跟人的心臟差不多，連心跳頻率也都差不多?！?上海生命科學(xué)研究院肖磊博士對(duì)記者說(shuō)。他帶領(lǐng)了上海的研究團(tuán)隊(duì)，成功培育出了多能干細(xì)胞，這在全世界尚屬首例。

雖然進(jìn)行豬的多能干細(xì)胞培育研究是從去年開(kāi)始的，但是肖磊博士從事干細(xì)胞研究已經(jīng)有十幾年了。在這一次實(shí)驗(yàn)中，他們從一些出生10 周大的豬身上——耳朵和骨髓中提取了一些體細(xì)胞；然后通過(guò)轉(zhuǎn)基因的方式，令這些體細(xì)胞發(fā)育成具有和胚胎干細(xì)胞功能一致的細(xì)胞，也就是多能干細(xì)胞。

將豬進(jìn)行基因改造

成功培育出多能干細(xì)胞之后，在豬體內(nèi)培育出適合人移植的器官的嘗試，就可能實(shí)現(xiàn)了。肖磊和他的研究小組下個(gè)階段的研究中，將利用這些多能干細(xì)胞培育轉(zhuǎn)基因豬，通過(guò)多能干細(xì)胞在豬的基因組中改變一些DNA 片段，令豬能為人類生長(zhǎng)出可用的器官。

“確切地說(shuō)，這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)并不是在豬身上培育出人的器官，而是通過(guò)基因改造，令這些經(jīng)過(guò)‘修飾’的豬的器官能夠?yàn)槿怂?。”肖磊博士說(shuō)。

一直以來(lái)，改造豬器官移植給人類，最大的問(wèn)題在于免疫不兼容。這樣的問(wèn)題在人類捐獻(xiàn)器官移植的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)，對(duì)于需要進(jìn)行心臟移植，或是腎移植的病人來(lái)說(shuō)，等待一個(gè)匹配的人類器官出現(xiàn)，也是很不容易的事。

肖磊博士所做的實(shí)驗(yàn)，有可能讓在豬體內(nèi)生長(zhǎng)的器官，變成完全合用的替代品。“一般來(lái)說(shuō)，由于人的免疫系統(tǒng)識(shí)別出外來(lái)物，所以才產(chǎn)生出排斥的情況，但是我們通過(guò)一些基因改造，可以修改掉這些器官中的一些基因，讓人的免疫系統(tǒng)不能識(shí)別出這些器官是外來(lái)的?！毙だ诓┦空f(shuō)，“人的免疫系統(tǒng)排斥外來(lái)器官，這也是細(xì)胞間的一些分子相互作用的結(jié)果，我們只要把一些引起沖突的分子去掉就可以了。

在未來(lái)，也許正如《查莉的心愿》所描述的那樣，如果人由于器官衰竭而不得不做器官移植的手術(shù)，那么很有可能只要領(lǐng)養(yǎng)一頭自己的小豬就可以了。人們可以等待它長(zhǎng)出為自己所用的心臟，或是其他一些器官。

如果這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)最終能用于臨床，將會(huì)使無(wú)數(shù)等待器官移植的病人也能看到“生命的新起點(diǎn)”。據(jù)2008 年10 月衛(wèi)生部發(fā)表在《柳葉刀》雜志上的一個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，僅僅在中國(guó)，每年就有150 萬(wàn)器官衰竭的病人等待做器官移植的手術(shù)(對(duì)于器官衰竭的晚期病人而言，移植一個(gè)新的器官是唯一的治療方式——編注)，而截至2008 年11月，中國(guó)公民死亡后捐獻(xiàn)自己器官的人數(shù)則是104 人。 年10 月衛(wèi)