
2025年3月26日,中國的一個科研團隊在英國《自然》雜志發表論文,闡述了世界首例將基因編輯后的豬肝臟移植到腦死亡者體內的成功案例。今年2月初,美國食品藥品監督管理局(FDA)正式批準兩家生物公司開展豬腎臟人體移植臨床試驗,標志著這一領域從試驗性嘗試走向臨床驗證的新階段。在關鍵技術取得新突破的基礎上,將有更多國家開啟異種器官移植臨床試驗。
據《自然》雜志報道,不同物種之間的器官移植被稱為異種器官移植。據統計,目前全球捐獻的人體器官遠不能滿足需求,異種器官移植被認為是解決移植器官短缺問題較為可行的方向之一。
醫學界曾嘗試以黑猩猩和狒狒等靈長類動物作為腎臟、肝臟等移植器官的供體,但效果都不理想。豬的器官組織結構、生理功能等與人體器官相近,且傳播人畜共患疾病的風險較小;豬的飼養成本低、種類豐富、繁殖能力強。基于這些優點,豬被視為異種器官移植的理想供體候選者。但是,將豬器官移植到人體內面臨一些風險:豬的基因組攜帶內源性逆轉錄病毒,植入人體后可能有毒性;豬器官可能引發人類免疫系統的排異反應。
早在20世紀初就有醫學界人士嘗試將豬腎臟移植給腎功能障礙的人類患者,但多數患者都在移植后的短時間內因免疫排異反應而死亡。進入21世紀,基因編輯技術和免疫學的發展為人體移植豬器官掃除了一些障礙。

據英國《新科學家》雜志報道,美國、中國、英國和德國等國都已取得兩方面成果:一是用基因編輯技術移除豬基因組中的內源性逆轉錄病毒,從而消除其進入人體后可能產生的毒性;二是移除豬細胞中的一些抗原基因,并加入相關的人類免疫基因,使豬器官能在一定程度上“偽裝成”人體器官,避免遭到人體免疫系統的攻擊。
在上述研究成果的基礎上,醫療機構近年來進行了一些豬器官植入人體的嘗試。2022年1月,美國馬里蘭大學醫學專家實施了全球首例將基因編輯后的豬心臟移植到人體內的手術,患者術后存活了近2個月。2023年9月,該機構完成第二例基因編輯豬心臟移植手術,患者存活了40天。
腎臟移植也是一個熱點。2023年7月,美國紐約大學蘭貢醫療中心將基因編輯后的豬腎臟移植到一名腦死亡受試者的體內,豬腎臟正常工作了一段時間。2024年3月,美國馬薩諸塞州綜合醫院將基因編輯后的豬腎臟植入一名男性終末期腎病患者體內,為全球首例。這名時年62歲的患者在手術后存活了近2個月。


據美國《科學》雜志報道,FDA正式批準豬腎臟移植臨床試驗,旨在評估經過基因改造的豬腎臟在人體內的安全性和有效性,為異種器官移植的臨床應用開辟新道路。未來將有更多國家開啟異種器官移植臨床試驗。
報道援引美國哥倫比亞大學生物科學研究所的最新報告指出,推動異種器官移植進入臨床驗證階段的是一項新的技術突破:科學家確認了豬體內能夠引發人體排異反應的3個關鍵基因。
獲準開展豬腎臟人體移植臨床試驗的兩家生物公司是聯合醫療公司和eGenesis公司——他們在最新的豬腎臟人體移植試驗中采用了上述新技術,并取得良好效果。
2024年12月,聯合醫療公司與紐約大學蘭貢醫療中心合作,成功為一名53歲女性腎病患者實施了基因編輯后的豬腎臟移植手術。2025年2月25日,蘭貢醫療中心宣布,這名患者已返回家中,將定期接受復查——她已成為移植基因編輯豬腎臟后存活最久的患者。
2025年2月7日,eGenesis公司宣布,其最新一例豬腎臟移植手術順利完成,患者在術后僅一周便出院。這名患者是現年66歲的蒂姆·安德魯斯,他因患終末期腎病而加入eGenesis公司的試驗,并已接受長達兩年多的透析治療。安德魯斯于2025年1月25日在馬薩諸塞州綜合醫院接受了豬腎臟移植手術,并于2月1日順利出院,目前正在接受密切的健康監測。
在2025年接下來的時間里,聯合醫療公司和eGenesis公司的相關臨床試驗進展如何,將是業界關注的重點。
聯合醫療公司將采用經過10處基因修改的豬腎臟進行臨床試驗。這些豬腎臟加入了6個人類基因以模擬人類器官,移除了3個豬基因以避免排異反應,還移除了1個基因以抑制其在人體內的過度生長。
聯合醫療公司計劃于2025年中期啟動這項臨床試驗,初期招募6名符合特定條件的終末期腎病患者。這些患者須滿足三個條件:不適合接受常規腎移植手術、未來5年內可能死亡、年齡在55—70周歲之間。
試驗效果將根據受試患者在手術中的情況、豬腎臟過濾血液的能力以及患者生活質量的改善等方面來評估。患者將接受長達6個月的嚴密監測,以觀察不良反應和腎臟損傷等情況,并接受終身隨訪。若首批6名患者的臨床試驗進展順利,FDA將根據安全性和有效性決定是否擴大臨床試驗規模至50人。
eGenesis公司提供的移植豬器官經過多達69處基因修改,旨在預防急性免疫排異反應、改善凝血相容性等。這些基因修改包括移除部分豬基因、加入人類基因以及移除內源性逆轉錄病毒的基因位點,以確保移植手術的安全性和有效性。
雖然異種器官移植被寄予厚望,但目前仍面臨一些挑戰,包括排異反應可能難以完全消除、存在生物安全隱患等等。醫學界在人體移植動物器官后的長期健康影響、接受移植者的生活質量、移植器官功能狀況等領域還缺少信息和數據。這需要更多的國家和醫療機構開展心臟、腎臟和肝臟等的異種器官移植試驗。
編輯:姚志剛" " winter-yao@163.com