在全球范圍內(nèi)，器官短缺問題正日益嚴(yán)峻，無數(shù)患者在等待器官移植的漫漫長路中煎熬，生命在時間與病痛的雙重壓迫下岌岌可危。讓豬的身體長出了人的心臟，有望解決這個問題。

據(jù)《自然》報(bào)道，中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院的研究團(tuán)隊(duì)取得了一項(xiàng)重大突破——首次在豬胚胎中成功培育出含有人類細(xì)胞的心臟。

據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹，該實(shí)驗(yàn)采用了人-動物嵌合體技術(shù)。研究團(tuán)隊(duì)先利用基因編輯技術(shù)，精準(zhǔn)敲除了豬胚胎中兩個關(guān)鍵的心臟發(fā)育基因，這一操作如同為后續(xù)的人類細(xì)胞植入掃清了障礙。隨后，在桑椹胚階段，即胚胎由約十幾個快速分裂的細(xì)胞組成球體時，向胚胎中注入經(jīng)過基因增強(qiáng)的人類干細(xì)胞。這些干細(xì)胞經(jīng)過特殊改造，顯著提高了在豬體內(nèi)的存活率。

本次實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)在豬胚胎中培育人類心臟，胚胎最長存活了21天。在這21天里，心臟長到了指尖大小，相當(dāng)于同等胎齡的人類心臟大小，并且能夠正常跳動，讓我們看到了利用動物胚胎培育人類器官的巨大潛力。

對于胚胎只存活了21天，研究團(tuán)隊(duì)主要成員賴良學(xué)研究員推測是因?yàn)檫@些人類細(xì)胞破壞了豬心臟的功能。

為了更直觀地觀察心臟中的人類細(xì)胞，研究團(tuán)隊(duì)對這些細(xì)胞進(jìn)行了熒光標(biāo)記。在特定波長的光線下，經(jīng)過標(biāo)記的人類心臟細(xì)胞能夠發(fā)光，研究人員借此確認(rèn)了人類細(xì)胞的存在。不過，具體占比尚未公布。此前，該團(tuán)隊(duì)在豬胚胎中培育的人類腎臟組織中，人類細(xì)胞占比曾達(dá)到40% - 60%。

美國斯坦福大學(xué)的專家指出，需要進(jìn)一步驗(yàn)證心臟細(xì)胞是否完全為人類來源，以避免物種間細(xì)胞污染。畢竟，未來若要將此類器官應(yīng)用于臨床移植，必須確保其完全由人類細(xì)胞構(gòu)成，以避免免疫排斥反應(yīng)。免疫排斥反應(yīng)是器官移植領(lǐng)域的一大難題，如果移植的器官中含有動物細(xì)胞，患者的免疫系統(tǒng)很可能會將其視為“異物”進(jìn)行攻擊，從而導(dǎo)致移植失敗，甚至危及患者生命。

基因編輯行業(yè)是近年來生命科學(xué)領(lǐng)域最具突破性和潛力的前沿科技產(chǎn)業(yè)。它通過精準(zhǔn)地對生物體的基因組進(jìn)行修飾、插入、刪除或替換等操作，為疾病治療、農(nóng)業(yè)育種、生物制藥等多個領(lǐng)域帶來了前所未有的變革機(jī)遇。在醫(yī)療領(lǐng)域，基因編輯技術(shù)有望攻克一些傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)難以治愈的遺傳性疾病和疑難雜癥，為患者帶來治愈的希望。

截至2023年，主要的基因編輯技術(shù)可分為ZFN技術(shù)、TALEN技術(shù)、CRISPR/Cas9技術(shù)三種。其中，CRISPR/Cas9技術(shù)憑借其效率高、技術(shù)難度低、脫靶效應(yīng)低等優(yōu)勢，受到了全球領(lǐng)先基因編輯公司的青睞，成立時間越靠近現(xiàn)在的公司，采用該技術(shù)的比例越高。

然而，基因編輯技術(shù)也引發(fā)了諸多倫理問題。生殖系基因編輯就是一個典型的例子，如賀建奎對人類胚胎進(jìn)行的CCR5基因編輯，這種行為可能導(dǎo)致不可預(yù)測的遺傳變異，影響未來幾代人的健康。基因編輯技術(shù)的商業(yè)化和普及化也可能加劇社會不平等，因?yàn)楦甙旱馁M(fèi)用可能使只有富裕人群能夠獲得潛在的疾病治療或基因增強(qiáng)。從社會和倫理角度看，基因編輯技術(shù)還可能引發(fā)新的“優(yōu)生學(xué)”問題，甚至對人類基因庫的多樣性造成負(fù)面影響。例如，如果人們過度追求某些“優(yōu)秀”基因，可能會導(dǎo)致某些基因在人群中的比例失衡，從而影響人類基因庫的多樣性，降低人類適應(yīng)環(huán)境變化的能力。

盡管存在諸多倫理爭議，但也有觀點(diǎn)認(rèn)為基因編輯技術(shù)用于治療疾病是符合倫理的，但必須嚴(yán)格監(jiān)管，防止其用于非醫(yī)療目的。畢竟，在面對器官短缺這一嚴(yán)峻問題時，基因編輯技術(shù)為我們提供了一種可能的解決方案。

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