長壽克隆豬讓異種器官移植“翹首可待”

　　圖為6歲的基因敲除豬及其仔豬。

　　因擔憂一項中國學者研究涉及到用不正當來源的器官進行移植手術，國際期刊《Liver international》決定撤回一篇在線發表的論文。做出決定之前，期刊曾要求論文作者所在單位在今年2月3日前提供證明器官來源的資料，但沒有得到回應。

　　中國農科院北京畜牧獸醫研究所副研究員潘登科日前在接受科技日報記者專訪時表示，論文的撤回顯示了我國供體器官的嚴重短缺現狀。我國首例敲除α-1,3半乳糖苷轉移酶基因克隆豬現已6周歲，依然能夠正常產仔，這預示著基因敲除克隆豬身體健康，讓異種器官移植“翹首可待”。

　　不足1%的人得到移植治療

　　我國每年約有150萬人需進行器官移植，但每年僅約1萬人能得到移植治療。供體器官的嚴重短缺使許多患者因等不到所需的器官而死亡，這已經成為亟待解決的社會問題。潘登科說：“解決這一問題的重要途徑是利用基因修飾豬的器官作為供體進行異種移植。”

　　人類屬靈長類動物，雖然與靈長類其它動物在生理解剖和新陳代謝等方面相似，但靈長類動物世代間隙長，繁殖率低，一胎一仔，飼養成本也較高，很難滿足人的器官移植需求。多數靈長類動物在國際上屬保護動物，不利于臨床推廣。

　　豬與人的器官大小、解剖和生理生化相近，生長周期較短，是異種器官移植的理想供體。早在2005年國外科學家把豬的器官移植到狒狒身上，狒狒在接受心臟移植后存活了179天，腎臟移植后存活也達到了83天。國外也曾把豬的胰島細胞移植給一只患有糖尿病的狒狒，使這只狒狒的血糖在一年內都相對穩定，基本達到臨床效果。

　　基因敲除解決移植超急性排斥

　　雖然豬是“異種器官移植”的最佳選擇對象，但豬器官移植到人體后，會發生多種免疫排斥反應。特別是超急性排斥反應使移植器官與受體血管接通數分鐘至24小時內，發生排斥而喪失功能。潘登科說，導致超急性排斥反應的主要原因是人體內天然抗體能識別豬細胞表面的α-1,3-半乳糖。敲除α-1,3半乳糖苷轉移酶基因就可去除α-1,3-Gal抗原，克服超急性排斥。

　　潘登科帶領團隊在2011年獲得我國首例敲除α-1,3半乳糖苷轉移酶基因的克隆豬。即采用了體細胞基因敲除和克隆技術，將豬胎兒成纖維細胞的α-1,3半乳糖苷轉移酶基因敲掉。然后將敲除掉基因的體細胞放入去核后卵子內構建克隆胚胎，再將胚胎移植到代孕母豬體內，直至生產出敲除α-1,3半乳糖苷轉移酶基因的克隆豬。

　　這也使我國成為繼美國、日本和澳大利亞等少數幾個掌握此技術的國家。

　　創移植后存活時間最長紀錄

　　克隆羊多莉是世界上第一只用已分化的成熟的體細胞，即乳腺細胞克隆出的羊。體細胞克隆技術雖然取得突破，但許多克隆動物存在缺陷或者降生后早亡。

　　2003年2月，6歲半的多莉因肺部感染而被科研人員實施“安樂死”。普通綿羊通常可存活11到12年。世界第一頭體細胞克隆動物多莉羊壽命僅6歲半就壯年早逝。因此，克隆動物的早衰也是異種器官移植必須攻克的難題。

　　豬壽命最長為20年左右，一般母豬3—4年后生產性能下降就會被淘汰。潘登科說，敲除α-1,3半乳糖苷轉移酶基因克隆豬不僅已存活6年，并于今年1月5日正常產仔6頭。至此，該基因敲除克隆豬已繁殖3代，四世同堂。正常產仔充分說明克隆、敲除基因對該豬的健康和繁殖沒有什么影響，打消了對基因敲除克隆豬健康的擔憂。

　　據介紹，基因敲除豬的器官壽命可超過6年甚至10—20年。

　　2013年5月7日，在西京醫院肝膽胰脾外科主任竇科峰教授主持下，西京醫院成功實施了世界首例轉基因豬—藏酋猴肝移植手術，移植后存活了14天，比當時的世界紀錄還長了3天。其中，供體豬就是潘登科課題組培育的敲除超急性排斥基因的克隆豬。

        潘登科說，從醫學臨床上來看，肝移植手術后能存活1個月，就能解決急性肝衰竭問題，這次豬—猴肝移植試驗向人類異種肝器官移植邁進了成功的一步。

　　克隆研究不僅對胚胎學、發育遺傳學、醫學有重大意義，而且也有巨大的經濟潛力。克隆技術不但可以用于器官移植，也可以通過這項技術改良物種，給畜牧業帶來好處。克隆技術若與轉基因技術相結合，可大批量“復制”含有可產生藥物原料的轉基因動物，從而使克隆技術更好地為人類服務。

　　潘登科還帶領團隊成功研發了我國首例含“魚油”的克隆豬。潘登科說，這種克隆豬體內富含ω-3多不飽和脂肪酸。這項研究讓豬肉成為“保健品”，不僅營養豐富、增強身體免疫力，還能降低患心腦血管疾病的概率。

(責編：魏艷、趙竹青)