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猪给人类提供移植脏器的时代或将来临

2020-01-19 点击:1060

据日本媒体报道,将猪和其他动物的细胞和组织“异种移植”到人类身上,作为缓解器官缺乏的一种手段,已经引起了人们的极大关注。

由于对传染病预防指南的限制,日本以前无法实施异种移植,但是日本卫生、劳动和福利部的研究小组以前放宽了异种移植指南。预计在3-5年内,日本国家国际医学研究中心和福冈大学将实现利用猪胰腺细胞向1型糖尿病患者移植合成胶囊的临床研究。

将猪细胞“人工胰岛”移植到糖尿病患者体内

日本卫生、福利和劳工部最近向各医疗机构通报了异种移植的修订指南。在开展异种移植再生医学临床研究的情况下,研究者听取了“再生医学特异性鉴定委员会等”的意见经实施机构设立的评审委员会审议后,向卫生、福利和劳动部提交异种移植再生医学计划。

日本卫生和劳工部在听取卫生和福利科学审查委员会的意见并确认安全性的基础上,批准实施临床研究。这是日本首次开始异种移植的临床研究。

日本第一次异种移植被认为是将猪胰岛移植给1型糖尿病患者。1型糖尿病患者胰腺中的胰岛由于免疫和其他原因而受损,因此血糖水平降低的胰岛素不能分泌。从儿童到青年,发病率非常高。

目前的治疗方法是将脑死亡患者的胰腺和胰岛移植给患者,但需要免疫抑制剂,供体也严重短缺。据估计,日本1型糖尿病患者的人数在70,000至100,000之间。其中,据说有100多人在等待胰腺和胰岛移植。为了解决供体短缺的问题,研制了一种“生物人工胰岛”,用半透明膜包裹猪胰岛细胞。

新西兰已经开始临床试验

胶囊可以传递胰岛素和胰岛存活所需的营养物质,但是炎症物质不能传递。因此,移植后即使没有免疫抑制剂也能抑制排斥反应。新西兰的一家初创公司活细胞技术公司在新西兰进行了临床试验,将生物人工胰岛移植到患者的腹部。

临床试验报告显示,虽然没有不完全需要胰岛素注射的患者,但胰岛素的用量已经减少,1-2个月的平均血糖值血红素A1c(血红素A1c)也有所下降。此外,低血糖的发生率也降低了。

日本国家国际医学研究中心胰岛移植项目负责人雅芝(Masuda Yazhi)表示,“将建立一个胰岛移植猪繁殖设施,临床试验将在3-5年内进行。福冈大学医院再生医学中心主任小玉正芳教授也表示,“准备工作将提前,临床试验将在3年内开始”。将来,日本的许多医疗机构可能会进行猪胰岛移植的临床试验。非营利组织法人“日本IDDM网络(佐贺市)”是一个为1型糖尿病患者及其家人提供支持的团体,希望通过生物人工胰岛移植根除1型糖尿病,并正在筹集资金支持此类研究。

黑猩猩和狒狒的器官移植发生在20世纪60年代。

脑死亡患者的器官移植已经在欧洲和美国广泛开展,但即使是在欧洲和美国,那里的提供者比日本多,器官功能不全也日益成为一个严重的问题。据说全世界有100,000多名病人在等待移植。异种移植有望成为解决这一器官缺陷的措施之一。

首先在20世纪60年代,肝脏、肾脏和心脏移植是在黑猩猩和狒狒身上进行的,这些狒狒与人类很亲近。然而,病人死于排斥。

进入20世纪80年代后,猪作为提供内脏的动物开始受到关注。原因包括猪的内脏大小和生理功能与人类相似,以及在家庭中

在本指南中,列出了应排除猪对人类感染风险的病原体列表。然而,在这个列表中包括的病原体中,很难排除可能发展成癌症的逆转录病毒。

逆转录病毒基因在猪进化过程中嵌入基因组。因此,检查过程中肯定会出现积极的反应。猪细胞和组织的异种移植在日本以前从未真正实施过。

使用动物细胞的再生医学于2014年在日本合法化。

然而,据说病毒基因在猪身上睡觉。2009年,国际异种移植协会发布了旨在促进胰岛异种移植的统一观点。随后,活细胞技术公司开始在新西兰、阿根廷和俄罗斯进行临床试验,将含有猪胰岛细胞的胶囊植入1型糖尿病患者体内。

在日本,随着2014年11月再生医学等安全保证法律的实施,以前没有明确定义的使用动物细胞的再生医学可以合法实施。随着这项法律的实施,猪胰岛移植的临床研究已经浮出水面。日本卫生、劳动和福利部的研究小组专注于猪胰岛移植,并修订了指南。

在修订后的指南中,逆转录病毒仍在“要排除的病原体列表”中。然而,在过去35年中,已经进行了200多例猪到人的异种移植,但没有报告逆转录病毒感染的病例,从而通过最大限度地降低科学风险为实施开辟了道路。

嵌入猪基因组的逆转录病毒数量不同。因此,列出了尽可能降低风险的条件,例如尽可能选择逆转录病毒基因较少的猪,将猪和人细胞一起培养,以及防止在人细胞中检测到病毒。此外,接受移植的病人一生都需要定期检查。此外,还规定猪血清样本和移植记录应保存30年。

讨论移植猪的心脏和肝脏

在朗格汉斯岛之后,作为脑死亡后提供器官之前的过渡措施,也在讨论移植猪的心脏和肝脏。2016年4月,美国国家心肺血液研究所宣布将猪的心脏移植到狒狒体内。狒狒的心脏通常跳动945天(大约2.5年)。

日本鹿儿岛大学、明治大学和农业与食品工业技术综合研究所正在推广养猪以减少排斥,这在移植到人类身上时成为最大的话题。此外,将人干细胞移植到免疫缺陷猪体内并在猪体内培养类人器官的研究也在进展。

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