日科学家瞄上人猪嵌合试验

照片来源:科学

几天前，一个日本伦理审查小组决定建议*修改一项禁止人类细胞与其他动物细胞混合的法律。东京大学的干细胞生物学家Hiromitsunakanuchi是该领域的先驱科学家，他一直在努力解除禁令。他计划在加州建立一个实验室，这将给美国带来争议和可能的好处。

中渊一直在追求将人类多能干细胞移植到猪胚胎中的想法，这种胚胎经过基因工程改造后无法发育出自己的胰腺。这些细胞可以是胚胎干细胞或诱导多能干细胞。来源于患者自身皮肤或其他组织的诱导多能干细胞可以避免免疫排斥，因为生成的器官将与受体基因匹配。

如果一切顺利，干细胞将在猪胚胎中发育成人类胰腺。小猪出生后，科学家将能够“收获”胰腺，分离出的胰岛细胞可以移植到一型糖尿病患者体内。这些患者的胰岛细胞不再产生胰岛素或产生太少的糖调节激素。

"用嵌合*造组织和器官是一种非常有前途的方法."美国波特兰俄勒冈健康与科学大学的干细胞科学家马库斯·格罗姆普(Markus Grompe)表示，“一旦成功，中口的方法无疑将优于胚胎体外分化的‘治疗性克隆’。”

人猪嵌合体

2010年，中口研究小组在《细胞》杂志上发表了一篇论文，这是人猪嵌合体发展的一个里程碑。他们用大鼠干细胞在有胰腺发育缺陷的小鼠胚胎中培养胰腺。剑桥大学的发展生物学家、诺贝尔奖获得者约翰·格登写道:“这项工作为在发展中的动物中产生人类替代器官铺平了道路。”

后来，中口研究小组走得更远——今年2月，他们在《美国国家科学院院刊》上发表文章称，他们成功地利用一个发育缺陷的猪胚胎来生产另一只猪的胰腺。猪器官的大小与人类相似，因此当大小适合预期的受体时，这种方法可以收获人体器官用于移植。

斯坦福大学的干细胞专家伍臻祥说，中口的技术“非常棒”Nakauchi等人还说，一旦该方法成功，它将被用于生成其他器官，包括肾脏和心脏。

吴解释说，干细胞在体外很难正常成熟，并且在产生所需数量的大器官方面充满挑战。美国再生医学公司Revivicor的首席执行官大卫·阿亚雷斯(David Ayares)也认为，体外复杂器官的开发“需要更多的研究”。Ayares还说，体外培养组织的挑战和器官捐赠的短缺导致了几个研究小组，包括revolving cor小组，研究异种移植:将一个物种(通常是猪)的活细胞、组织或器官移植到人体内。

中口方法是另一种选择，在各种再生医学方法中，有可能首先达到临床应用阶段。但吴警告说，要弄清楚如何在猪体内培育人体器官的细节可能“非常困难”。同时，通过这种方法生产的器官也可能有在移植过程中错误地将有害的猪细菌转移到人体的风险。如果植入的器官携带几个游离的猪细胞，即使基因匹配，受体的免疫系统也可能会排斥它。

伦理困境

然而，中口研究小组的研究面临几个伦理问题。"我怀疑这项研究将面临大量的伦理审查。"北卡罗来纳州维克森林大学的生物伦理学家南希·金说。

在日本，根据现行的国家研究法规，在体外混合人和动物干细胞的时间不得超过14天，而在体内进行这种研究是被禁止的。"两年半以来，我一直要求*改变其指导方针。"中口说。

6月18日，日本最高科学顾问团科学技术政策委员会的生物伦理委员会朝着这个方向迈出了一步，建议对相关法规进行详细审查。

道德委员会成员承认，该修正案早就应该通过了。东京大学的伦理学家、团队成员香织·穆托说:“这些指导方针是在10年前完成的，当时没有中口想要做的研究。因此，伦理委员会建议*部门放宽对人-动物嵌合体研究的限制。她还说，他们不仅回应了中口，还表示担心目前的限制政策阻碍了许多有前途的干细胞研究。

转向美国

中口已经很焦虑了。他的研究团队的论文为开发这种方法提供了路线图，他知道至少有一个中国团队正计划跟进。为了保持在这项研究中的领先地位，Nakauchi计划在斯坦福大学建立一个实验室，利用加州再生医学研究所提供的620万美元的六年资助来开展这项研究。(这笔赠款必须在美国加州使用。)

有争议的研究在美国可能不会被批准。金指出，尽管美国没有禁止制造人-动物嵌合体，美国国家科学院人类胚胎干细胞研究指南也没有禁止这一点，但他们也特别关注涉及将人细胞引入嵌合体生殖细胞系或脑细胞的研究，以免“揭示动物的人类特征”。

该指南还建议应防止嵌合体繁殖，以确保人类细胞不会进入动物物种。人类细胞迁移到嵌合胚胎的大脑中可能更成问题。

中渊也意识到他正在进入一个存在道德争议的领域。尽管他说，一旦他向人们解释了他们想做什么，每个人都会接受这个观点，但他也承认:“人们认为我们在制造一个人猪怪物。”中渊尚未向斯坦福大学提交他的研究计划，但他确信“他们会接受我的研究计划”。(张张)

中国科学新闻(2013-07-02第三版国际版)

阅读更多英国给人类猪混合胚胎研究开绿灯