2022年1月10日,马里兰大学医学院公布了世界首例活人成功植入基因编辑猪心脏的手术,57岁的心脏病患者大卫·贝内特(David Bennett)接受了一颗经过基因编辑的猪心脏以挽救生命。
手术后的大卫·贝内特(右)
这例猪心脏移植手术最初是成功的,大卫·贝内特不仅被挽救了生命,甚至能下床行走了。但在40天后,他的情况出现了恶化。2022年3月8日,移植手术后2个月,大卫·贝内特因病情恶化而不幸去世。当时并没有发现导致他病情恶化并去世的明显的原因。
而在5月4日,麻省理工科技评论报道,这项猪心脏移植手术的负责人 Bartley Griffith 医生表示,在大卫·贝内特的体内检测到了猪巨细胞病毒的存在,他们在今年4月20日的一场线上会议上讨论了这一发现,并认为猪巨细胞病毒的感染是大卫·贝内特死亡的潜在原因以及移植后的猪心脏不能持续更长时间的可能原因。
目前,设计开发并提供这一猪心脏的生物技术公司 Revivicor 拒绝对这一新闻发表评论,也尚未公开发表声明。
国内领先的异种器官移植公司成都中科奥格生物科技有限公司首席科学家潘登科研究员告诉《生物世界》,此次的猪心脏异种移植手术,由于紧急使用,Revivicor 公司提供的供体猪可能没有经过“DPF(无指定病原体)”环境的净化和检测。
潘登科研究员还表示,实际上,90%以上的人类都携带有巨细胞病毒,平时是不发病的,在大剂量使用免疫抑制剂或免疫低下的状况下才会引起病毒病。人到人的器官移植在临床上也存在着巨细胞病毒感染的问题。将来由“DPF(无指定病原体)”设施提供的供体猪则可以避免猪巨细胞病毒感染的问题。
据悉,此次猪心脏异种移植的具体结果将很快有正式科学论文发表,届时我们也将第一时间解读其中细节。
实际上,在大卫·贝内特移植的猪心脏中检测到了猪巨细胞病毒,对于异种移植来说并不都是坏消息。因为,如果进一步证实了确实是该病毒的感染导致的移植失败和患者死亡。那么,这可能意味着无病毒的异种移植器官可以持续运行更长时间。负责移植手术的 Bartley Griffith 医生也表示,如果这一结果是由病毒感染所致,那么将来就可以针对性预防。
对于猪器官的异种移植,一直以来最大的担忧就是免疫排斥。因此,目前致力于异种移植的公司和科研团队都在使用 CRISPR 基因编辑技术来降低可能产生的排斥。例如此次猪心脏移植,Revivicor 公司提供的供体猪就编辑了多达10个基因。
异种器官移植公司 eGenesis 的首席执行官 Mike Curtis 表示,这个消息非常令人惊讶,因为用来器官移植的供体猪应当是不含有所有的猪病原体的。如果没有这些病毒的存在,David Bennett 能不能继续存活,我们无从知晓,但可以肯定的是,这些病毒肯定不会有助于他的存活,甚至可能导致了他的死亡。
eGenesis 公司是由乔治·丘奇(George Church)和杨璐菡等人创立的一家异种器官移植公司,据悉,eGenesis 公司已创造好了一批可用于人体器官移植的基因编辑猪,他们的基因编辑猪与其他团队的有所不同,他们编辑的范围更广,除了敲除那些影响排异反应的基因,还敲除了猪基因组中所携带的猪内源性逆转录病毒(PERVs)。
中国团队的研究
在猪器官的异种移植领域,中国科学家也走得非常前沿。目前有数个中国团队正在进行基因编辑的猪器官的人体移植的研究实验。
此前在接受《生物世界》专访时,杨璐菡表示,“猪3.0”的诞生标志着异种器官移植在安全性和有效性上迈出了重要的一步,同时这项成果也证明了启函生物利用其高通量的基因编辑技术平台为细胞赋予了新的功能,使其在肿瘤免疫细胞疗法和再生医学应用中有较大的潜力。
杨璐菡还强调:“细胞疗法是启函生物近期的重点,异种移植一如既往仍然是我们的长期愿景。”
杨璐菡博士
潘登科研究员对《生物世界》表示,中科奥格于2022年3月动工建设了医用猪 DPF (超洁净级)设施,建筑面积1000多平方米,为异种器官移植临床试验提供生物安全的供体。
潘登科研究员
南昌大学第一附属医院的邹立津团队之前接受 New Scientist 采访时表示,将计划在2022年进行心脏或肝脏的异种移植,团队目前正在完成技术和医疗准备工作,包括外科医生和 ICU 团队进行实体器官异种移植的准备工作,同时也在进行异种器官移植手术所有必要的批准工作。
邹立津医生
此前,邹立津团队与中科院深圳先进院于寅团队、浙江大学基础医学创新研究院王刚团队合作,在2021年率先进行了基因编辑的猪皮肤的人体试验,用于治疗烧伤病人的皮肤修复。他们敲除了猪的3个基因,并敲入了8个人类基因,从而使猪器官尽可能被人体免疫系统所接受。这项研究于2022年1月7日发表在了预印本 medRxiv 上。
原文来自生物世界