干细胞研究 - 生命科学艺术

在猪胚胎中培育人类器官：缩短器官移植等候名单的一步

科学家们在器官移植领域取得了一项重大突破，成功地在猪胚胎内培育出部分人类肾脏。这一成就标志着在为人类移植产生可行器官的新方法的探索中迈出了一大步，有望解决供体器官严重短缺的问题，造福有需要的患者。

尽管这项研究极具前景，但也引发了重要的伦理问题。在动物体内培育人类器官可能会带来伦理困境，如果将动物带到足月并让人类细胞扩散到其大脑或生殖细胞，则尤其如此。研究人员强调，需要在研究过程中仔细考虑这些伦理影响。

为了实现这一里程碑，科学家们靶向了猪胚胎中负责肾脏发育的特定基因并关闭了它们。然后，他们对人类干细胞进行基因改造，使其与猪胚胎更兼容，并将这些细胞引入胚胎。

将修饰后的胚胎植入代孕母猪后，研究人员对其发育情况进行了监测。25-28 天后，他们提取了胚胎并检查了所获得的肾脏。值得注意的是，他们发现人类细胞构成了肾脏的很大一部分，范围在 50% 到 65% 之间。

在猪体内生成人类器官的能力有可能极大地减少等待器官移植的患者数量。仅在美国，目前就有超过 106,000 人在移植等候名单上，其中超过 92,000 人在等待肾脏。

然而，仍有一些需要解决的挑战。在研究中培养的肾脏只是在胚胎发育早期形成的暂时性肾脏。用于器官移植的肾脏类型不同，是在发育后期形成的。此外，人类干细胞仅分化为人类肾脏中发现的多种细胞类型中的一小部分。一个功能齐全的人类器官可能需要所有这些细胞类型。

研究人员正在继续优化其技术并解决与种间器官生成相关的挑战。他们计划延长胚胎的妊娠期，以促进更成熟的肾脏发育。此外，他们正在探索基因改造，以防止人类细胞扩散到猪的其他部位。

在猪胚胎中成功培育出部分人类肾脏标志着为移植开发新的器官来源迈出了重要一步。尽管必须仔细解决伦理问题，但这项研究为减少器官短缺的负担和改善无数等待患者的生活带来了巨大希望。