第六百四十八章 人豬嵌合體（1/2）

「既然證明物種壁壘可破，細胞競爭已在小鼠身上失效，那麼接下來就要對豬下手了。」

看著面前的小鼠實驗記錄，黃勤想到即將面對自己最熟悉的豬仔，不由露出了笑容。

丁冕的臉色卻沒有那麼好看，他盯著報告上的幾行數字，陷入了沉思。

「基因修飾下的整體嵌合率才達到22%，這個數字似乎不怎麼理想。」

黃勤不以為意道：「這個肯定了，異種嵌合體研究本來就沒有大家想像的那麼容易啊。」

「主要人的幹細胞和小鼠胚胎發育並不匹配，人的細胞和小鼠的細胞之間不能很好的互動，存活率才那麼低。」

「再說了，異種細胞發育快慢是不一致的，發育程序也不同，即使整體胚胎嵌合度提高，一些組織里，也會出現嵌合度很低，或者沒有的情況。」

「一般來說，心臟，肌肉，胰臟等器官的嵌合率是比較高的，組織裡面人類細胞的含量很高，但血管，大腦，四肢，骨骼這些地方就相當少了。」

「所以平攤下來，能達到20%以上，就已經非常令人驚嘆了。」

「之前存在細胞競爭的時候，嵌合率只有萬分之一，甚至十萬分之一，我們可是足足提升了兩千倍啊，簡直是質的飛躍。」

「難道你想要百分百的嵌合率，那怎麼可能？」

「哪怕大鼠跟小鼠的整體嵌合也才達到 20%-30%啊。」

「雖然通過互補，它們在某些器官上的嵌合可以達到 90%以上。但那也是因為大鼠和小鼠是兩個相近的物種，都屬於嚙齒類，發育程序比較類似，就像人和大猩猩的關係一樣。」

「但人與小鼠在進化關係上就很遠了，正常來講，人的細胞可能在小鼠胚胎發育過程中都接受不到兼容的發育信號。」

「我知道，只是對細胞競爭所起的作用有些失望罷了。」丁冕一臉嚴肅地說道。

「人跟鼠的基因相似度，還要比豬高，所以接下來的人-豬嵌合體可能還不會有這麼高的數字。」

「我們接下來要做的，除了檢驗整體嵌合度，最重要的是在一些重要器官上的嵌合度。」

「希望它們也能達到90%這樣讓人滿意的數據。」

黃勤訝然道：「你也未免太樂觀了。」

「即使是大小鼠之間的互補，現在成功的器官也只有胰腺。」

「其他器官，比如腎臟，雖然有報導說，小鼠幹細胞可以在大鼠胚胎體內生成腎臟，但器官大小比同期的大鼠腎臟要小，而且其功能並沒有被完全測試。」

「這些都說明該領域還處於探索階段，離臨床應用還很遙遠。」

「可是它們沒有解決細胞競爭的問題啊。但是我們已經解決了。」

丁冕一臉理所當然道：「所以我們肯定能成功走入臨床，你要對我有信心。」

黃勤瞬間沉默了，半響，才出聲道：「那你打算具體怎麼做？」

一說到自己的方案，丁冕立即變得興奮，身體坐得筆挺，不復之前懶洋洋的姿態。

他似乎早有準備，信心十足地將計劃和盤托出。

「從嵌合體研究，到最終能夠實現器官移植，總體來說，應該是一個這樣的路線圖。」

「首先就是要解決整體胚胎嵌合率低下的技術問題，怎麼讓跨物種的多能幹細胞更有效地進入到另外一個物種的早期發育胚胎，而且能夠參與到各種器官的早期發育中。」

「如果這個問題解決了，下一步就是怎麼控制，特別是讓人的胚胎幹細胞避免進入我們不想讓它進入的器官，這是一個倫理的問題，同時也是一個技術問題。」

「第 3點就是，異種嵌合體器官的功能性是不是與人的器官相似，這可能需要去做一些移植實驗。」

「當然這個階段早期可能是用猴子來測試，將豬身上的人類器官移植到猴子等靈長類身上，驗證無事以後，再應用到人體臨床上來。」

「第 4點，也是最後一點，則是製造一個完整的器官。」

「因為即便某些器官的嵌合度高達90%，製造出來的也不是一個完整的器官，比如其中有些血管，神經和間質細胞都還是宿主的。」

「這些組織進入人體後，作為異種細胞，還是會出現免疫排斥反應。」

黃勤好奇道：「這些東西沒辦法換成人類自己的嗎？」

丁冕心有不甘地搖了搖頭，長嘆一口氣道。

「很難，即便我們將豬的腎臟或者胰腺相關基因敲除，人為製造出一個空的龕位，再用人類幹細胞來填補這一空缺，但也沒辦法控制胚胎裡面這個器官的具體發育過程啊。」

「一個重要的原因就是不同動物的胚胎發育速度不一樣，我們人類作為靈長類，胚胎要十個月才能發育完全。」

「但是豬只要3個月，小鼠只用20天，這樣的細胞分化速度，人類趕得上嗎？」

「總之，細胞分化的速度，人類細胞比小鼠，大鼠和豬的細胞要慢很多。」

「更不用說體型的因素了，就算小鼠裡面長出人類細胞組成的臟器，那小得跟黃豆一樣的胰島你能用來移植？」

「不過體型方面，豬還是要好點，內臟大小跟人類差距不大，而且要長到成熟，內臟才能用來移植，也能對生長基因做一定的改造，從各方面考慮，算是最合適的動物。」

「這也是我們選擇豬的原因。」

「呃，怎麼被你說得好像很悲觀的樣子。」黃勤不以為然道：「我覺著沒事，好好跟大自然學習，湊合著能用就行。」

丁冕哈哈一笑，道：「也是，假如能走到第4步，說明我們已經離成功一步之遙了。」

「到時候再去擔心吧，當務之急是先搞定前面三步。」

確定好工作計劃，兩人頓時精神一振。

來到實驗室，他們拿出準備好的豬胚胎，往裡面注射了基因改造過的人類多能幹細胞。

這批人類多能幹細胞中加入了螢光蛋白GFP，可以追蹤細胞及其繁衍後代的蹤跡。

隨後，又將兩者的細胞培養液混合到了一起，增加人類幹細胞在豬胚胎裡面的適應性。

就這樣，在抑制了異種細胞競爭的情況下，終於成功培養出了人-豬嵌合體胚胎。

由於第一次只是檢驗整體嵌合度，出於倫理的角度考慮，比如擔心人體細胞進入生殖系統和大腦，或者發育出跟人類相似的部位。

胚胎僅在豬體內發育了3到4周時間，就被終止了妊娠。

最終結果顯示，人-豬嵌合體並未呈現出明顯的細胞競爭局面，整體的嵌合度更是達到了28%，要比人-鼠嵌合體高出6個百分點。

不同組織和器官的嵌合度也有較大差異，這點跟小鼠別無二致。

比如心臟和肌肉的嵌合度就明顯要高於其他組織，胰臟和腎臟的嵌合度也要高於肺部和肝臟。

從整個胚胎來說，大約每10萬個豬細胞中有2萬多個人細胞。

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