异种器官移植不是梦
3月14日，英国PPL治疗公司宣布，他们用与创造克隆羊多莉相似的技术首次成功克隆了5只小猪，3月5日这5只小猪在美国弗吉尼亚州的PPL分公司降生。克隆前科学家对其基因进行了修改，因此它们的器官可用于人体移植，在医学上具有重要意义。
PPL的科学家对这几只小猪的降生倍感兴奋。因为克隆猪比克隆羊和克隆牛面临的难度更大。猪是多产动物，其体内必须有数个存活的胚胎才能维持妊娠，而羊和牛只有一胎就行。此外，当初对植入代孕母体的细胞进行超声波扫描时只发现了4个胚胎，而出生时却是5头小猪，这无疑也给了科学家们一份意外的惊喜。
为了庆贺这5只小猪的降生，科学家们特意为它们起了别具意义的名字。一个叫米莉埃，表示新千年；一个叫克赖斯塔，用以纪念1967年进行首例人类心脏移植手术的外科医生克利斯塔·伯纳德；另两个分别叫亚历克西斯和卡雷尔，是根据诺贝尔奖得主、器官移植先驱亚历克西斯·卡雷尔的名字而起的；最后一个叫道特考姆(.com)，使用的是目前火爆全球的因特网域名。
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长期以来，移植器官缺乏一直是困扰医学界的老大难。根据自然法则，世界各地的死亡者中大都以老年人和癌症、心脏病患者居多，他们的器官均无法供人体移植用，而寻找年轻健康的器官又十分困难，因此使得等待移植器官的患者人数不断上升。据估计，目前全球等待移植器官的有数十万人。在美国等待捐献心、肺、肝、肾等器官的有6.2万人，每16分钟就有1人加入等待名单，每11天就有一名等待者死亡。此外，美国每年还要花300—400亿美元护理那些器官衰竭的病人。在英国移植器官缺乏的形势也很严峻。
针对这一问题，PPL公司将培育器官移植用猪作为该公司的一项重要研究项目。他们认为，随着转基因克隆技术的发展，将来某一天人们或许可以在实验室中用人体细胞培育出代用的移植器官，但要实现这一点仍有很长的路要走。在这种形势下。解决移植器官短缺的唯一可行方法就是实行异种器官移植，即将一种动物的细胞、组织或器官移植到另一种动物体内。选择猪作为培育目标，主要是因为猪器官在生理上与人器官更为接近，而且猪具有繁殖力强的特点，为大量获取移植器官提供了可能。科学家们称，如果一个移植的猪器官可持续工作5年就能基本解决问题，因为这种器官可以大量培植，需要时可进行再更换。一些分析家认为，在全球性移植器官短缺的情况下，未来全球供人体移植用的猪器官有60亿美元的市场前景，移植能产生胰岛素的猪细胞也有同样的市场规模。庞大的市场需求，为PPL公司的研究项目注入了强大动力。
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按照该公司的计划，培育出具有转基因特征的克隆猪是向异种器官移植迈出的重要一步，但要最终实现猪器官的人体移植，还需要克服许多困难，其中第一也是最重要的就是人体的超急排斥反应。通常，人体的排斥反应主要是由白血球和抗体对侵人体内的外来物进行攻击造成的。但异种器官移植则不同，当器官植入人体后，在白血球和抗体发生作用前，就会受到人体血液中一种由20多种酶组成的复合物的攻击，几分钟内便可使植入器官的血液凝结，导致缺氧死亡。
对猪而言，引起这种反应的主要原因是猪血管内皮细胞上含有一种人类没有的糖分子，当猪器官植入人体后，人体的免疫系统会将这种糖分子认作外来物而发起攻击，几分钟内即可将移植器官摧毁。为解决这一问题，PPL公司使用的方法是，先对猪细胞中负责产生这种糖分子的目标基因进行修改，使其失去活性，然后再用这种经过修改的细胞进行克隆，这样培育出的猪器官移入人体后，就可避免人体的超急免疫反应。与此同时，该公司还准备在猪体内加入一种可产生天然蛋白质的基因，以减轻免疫反应的强度。
, http://www.100md.com
PPL公司称，虽然猪器官的糖分子是引起免疫反应的主要原因，但不是唯一原因，因此植入人体的猪器官在未来2—7天内还可能遇到其它形式的排斥反应。引起这种反应主要有两个原因，一是由存在于人体血管表面的抗血凝剂丧失引起的。这种抗凝剂具有防止血液凝结堵塞血管的作用，当一个异种器官移植后，这些保护性的抗血凝剂即丧失了。为此PPL试图用向猪体内加入第2种基因，这样当器官植入后，需要时即可产生抗血凝剂的替代物。二是血管表面存在过量的VCAM分子也会引起排斥反应。通常人体内只有少量这种分子，其作用是促使血液中的白细胞渗入感染和发炎部位，以抵抗病菌的侵袭。当异种器官植入时，VCAM分子会过量产生，将移植器官摧毁。为克服这一障碍，PPL计划在猪体内加入第3种基因。这种基因可使细胞内产生一种新的蛋白质将VCAM分子捕获，以免移植器官受到伤害。但科学家表示，对上述两种产生物都必须严格控制，以确保它们只有在需要时才适量产生，否则会带来灾难性后果。
最后需要克服的是人体的长期排斥反应。在异种器官移植中，这种反应主要是由T细胞的进攻引起的。T细胞有许多种，每一种可识别一种特定的外来入侵者，是人体防御系统的一部分。为了防止T细胞对移植器官进行攻击，PPL公司准备在器官移植前先给患者注入少量经过修改的猪细胞，这些细胞可使负责对移植器官进行攻击的T细胞丧失识别能力，而其它T细胞则不受影响，依然可以保护人体免受感染。
PPL公司表示，以上是他们解决人体免疫反应将采取的几个主要步骤，至于何时才能开始灵长类动物实验将取决于上述工作的进展情况。在未来两年，他们将对这些战略进行进一步检验，同时开展防止猪病毒感染的安全性研究。如果进展顺利，4年内将进行人体试验。
等待移植器官的道路是痛苦而漫长的，在这一充满了期待与绝望的旅途上，无数患者与家庭已付出了沉重的代价。PPL公司这5只克隆猪的降生，为无数在绝望中挣扎的人们带来新的希望。或许，通过异种器官移植来挽救人类生命的梦想已不再遥远。, http://www.100md.com
PPL的科学家对这几只小猪的降生倍感兴奋。因为克隆猪比克隆羊和克隆牛面临的难度更大。猪是多产动物，其体内必须有数个存活的胚胎才能维持妊娠，而羊和牛只有一胎就行。此外，当初对植入代孕母体的细胞进行超声波扫描时只发现了4个胚胎，而出生时却是5头小猪，这无疑也给了科学家们一份意外的惊喜。
为了庆贺这5只小猪的降生，科学家们特意为它们起了别具意义的名字。一个叫米莉埃，表示新千年；一个叫克赖斯塔，用以纪念1967年进行首例人类心脏移植手术的外科医生克利斯塔·伯纳德；另两个分别叫亚历克西斯和卡雷尔，是根据诺贝尔奖得主、器官移植先驱亚历克西斯·卡雷尔的名字而起的；最后一个叫道特考姆(.com)，使用的是目前火爆全球的因特网域名。
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长期以来，移植器官缺乏一直是困扰医学界的老大难。根据自然法则，世界各地的死亡者中大都以老年人和癌症、心脏病患者居多，他们的器官均无法供人体移植用，而寻找年轻健康的器官又十分困难，因此使得等待移植器官的患者人数不断上升。据估计，目前全球等待移植器官的有数十万人。在美国等待捐献心、肺、肝、肾等器官的有6.2万人，每16分钟就有1人加入等待名单，每11天就有一名等待者死亡。此外，美国每年还要花300—400亿美元护理那些器官衰竭的病人。在英国移植器官缺乏的形势也很严峻。
针对这一问题，PPL公司将培育器官移植用猪作为该公司的一项重要研究项目。他们认为，随着转基因克隆技术的发展，将来某一天人们或许可以在实验室中用人体细胞培育出代用的移植器官，但要实现这一点仍有很长的路要走。在这种形势下。解决移植器官短缺的唯一可行方法就是实行异种器官移植，即将一种动物的细胞、组织或器官移植到另一种动物体内。选择猪作为培育目标，主要是因为猪器官在生理上与人器官更为接近，而且猪具有繁殖力强的特点，为大量获取移植器官提供了可能。科学家们称，如果一个移植的猪器官可持续工作5年就能基本解决问题，因为这种器官可以大量培植，需要时可进行再更换。一些分析家认为，在全球性移植器官短缺的情况下，未来全球供人体移植用的猪器官有60亿美元的市场前景，移植能产生胰岛素的猪细胞也有同样的市场规模。庞大的市场需求，为PPL公司的研究项目注入了强大动力。
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按照该公司的计划，培育出具有转基因特征的克隆猪是向异种器官移植迈出的重要一步，但要最终实现猪器官的人体移植，还需要克服许多困难，其中第一也是最重要的就是人体的超急排斥反应。通常，人体的排斥反应主要是由白血球和抗体对侵人体内的外来物进行攻击造成的。但异种器官移植则不同，当器官植入人体后，在白血球和抗体发生作用前，就会受到人体血液中一种由20多种酶组成的复合物的攻击，几分钟内便可使植入器官的血液凝结，导致缺氧死亡。
对猪而言，引起这种反应的主要原因是猪血管内皮细胞上含有一种人类没有的糖分子，当猪器官植入人体后，人体的免疫系统会将这种糖分子认作外来物而发起攻击，几分钟内即可将移植器官摧毁。为解决这一问题，PPL公司使用的方法是，先对猪细胞中负责产生这种糖分子的目标基因进行修改，使其失去活性，然后再用这种经过修改的细胞进行克隆，这样培育出的猪器官移入人体后，就可避免人体的超急免疫反应。与此同时，该公司还准备在猪体内加入一种可产生天然蛋白质的基因，以减轻免疫反应的强度。
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PPL公司称，虽然猪器官的糖分子是引起免疫反应的主要原因，但不是唯一原因，因此植入人体的猪器官在未来2—7天内还可能遇到其它形式的排斥反应。引起这种反应主要有两个原因，一是由存在于人体血管表面的抗血凝剂丧失引起的。这种抗凝剂具有防止血液凝结堵塞血管的作用，当一个异种器官移植后，这些保护性的抗血凝剂即丧失了。为此PPL试图用向猪体内加入第2种基因，这样当器官植入后，需要时即可产生抗血凝剂的替代物。二是血管表面存在过量的VCAM分子也会引起排斥反应。通常人体内只有少量这种分子，其作用是促使血液中的白细胞渗入感染和发炎部位，以抵抗病菌的侵袭。当异种器官植入时，VCAM分子会过量产生，将移植器官摧毁。为克服这一障碍，PPL计划在猪体内加入第3种基因。这种基因可使细胞内产生一种新的蛋白质将VCAM分子捕获，以免移植器官受到伤害。但科学家表示，对上述两种产生物都必须严格控制，以确保它们只有在需要时才适量产生，否则会带来灾难性后果。
最后需要克服的是人体的长期排斥反应。在异种器官移植中，这种反应主要是由T细胞的进攻引起的。T细胞有许多种，每一种可识别一种特定的外来入侵者，是人体防御系统的一部分。为了防止T细胞对移植器官进行攻击，PPL公司准备在器官移植前先给患者注入少量经过修改的猪细胞，这些细胞可使负责对移植器官进行攻击的T细胞丧失识别能力，而其它T细胞则不受影响，依然可以保护人体免受感染。
PPL公司表示，以上是他们解决人体免疫反应将采取的几个主要步骤，至于何时才能开始灵长类动物实验将取决于上述工作的进展情况。在未来两年，他们将对这些战略进行进一步检验，同时开展防止猪病毒感染的安全性研究。如果进展顺利，4年内将进行人体试验。
等待移植器官的道路是痛苦而漫长的，在这一充满了期待与绝望的旅途上，无数患者与家庭已付出了沉重的代价。PPL公司这5只克隆猪的降生，为无数在绝望中挣扎的人们带来新的希望。或许，通过异种器官移植来挽救人类生命的梦想已不再遥远。, http://www.100md.com