狒狒移植猪心可存活900天,为什么人类移植猪心存活2个月不到?( 二 )


所以 , 这又称为全身炎症反应综合征 ,, 宿主可在术后几分钟到一个小时内死亡 。
XNAs发生超急性排斥反应时 , 靶向的是一种半乳糖(galactose-alpha-13-galactose , 缩写αGal)

这种半乳糖的酶在绝大多数非灵长类都存在 , 当然也在猪身体内存在 。 所以人体会把猪身上的αGal视为抗原 。 人失去了相关蛋白表达的GGTA1基因 , 所以会把猪身上的相关蛋白视为具有严重威胁的入侵抗原体 。
本次异种移植 , 医生提前修饰了猪心脏细胞中表达半乳糖蛋白的GGTA1基因(同时修饰的还有CMAH和β4GalNT2基因) 。 患者术后三天反应良好 , 且存活了两个月 , 可见修饰相关基因后 , 取得不错的效果 。
但也不能绝对保证没有发生超急性排斥反应 , 因为该反应也有很高比例在3个月内发生 , 甚至在几个月1年后发生 。

排斥反应
急性血管排斥反应大致在术后2~3天发生 , 原因比超急性排斥反应复杂很多(有的也与XNAs有关) 。 该反应需要从头合成蛋白质 , 通过猪心脏内皮细胞和患者的抗体、巨噬细胞和血小板之间发生相互作用 。
这种反应表现主要表现为炎症反应 , 如巨噬细胞浸润和自然杀伤细胞浸润 , 从而进一步导致血管内血栓形成 , 以及血管壁的纤维素性样坏死。
细胞排斥反应同样是由XNAs引发的 , 基于细胞免疫 , 强度受限于不同种动物之间肽的差异 。
慢性排斥反应原因更为复杂 , 机制也不是十分清楚 , 主要表现为低水平的特异性免疫持续破坏 , 引起血管炎症 , 导致硬化、变窄 , 最终导致供体器官的衰竭 。
不过慢性排斥反应发生的时间 , 主要在几个月之后 。
本次猪心脏移植所修饰和敲除的10多个基因 , 还包括参与逃避自然杀伤细胞和抗炎基因的 , 以及与补体、凝血级联相关的基因 。 其实医学研究者已经尽量针对性解决人类已知可能器官排斥的原因 。 但患者依旧死亡 , 的确令人遗憾 。

总的来说 , 患者死于任何原因都有可能:有可能是人类已经了解的 , 也有可能是人类尚未了解的 。
这例手术其实颇为严谨 , 为了让猪心脏适应人类身体 , 除了修改包括GGTA1基因在内的10基因 , 敲除或灭活生长基因在内的4个基因 。 为了让人体免疫系统能耐受外来组织 , 还插入了6个人类的基因 。
作为首例猪心脏移植患者 , 在移植后三天情况良好 , 当初医学界一度振奋 。
这个手术的成功 , 被认为解决人类器官危机更近了一步 。 但人类究竟是打开了半扇大门 , 还是大门依旧还关闭着的 , 需要等验尸结果 。
如果是明确的可以敲除或修饰的几个基因 , 那么其实相当于真的打开了半扇大门 , 解决之后 , 有望全部推开 。

当然 , 其实还有一种比较悲观的可能 , 那就是 , 即便解剖了 , 也对死亡的具体原因没有完全研究清楚 , 或者明明知道排异但不确定是哪些机制、哪些基因组 , 那说明人类尚未找到猪器官移植的真正大门 , 依旧还需要一段较长的路要走 。
如果明确了排异相关的基因 , 但众多且复杂 , 不容易处理 , 那至少还算知道门的所在 , 关键还是看这个门是否能打开 , 未来可以重点攻破 。
猪心首次移植在人类身上 , 的确是跨时代的意义 , 它打开了全新的格局 。
希望研究者能尽可能找到最全面的死因 , 这样异种移植有可能打开一个崭新的世界 。
总的来说 , 找出死亡原因是无比重要的 。
其实 , 作为猪器官移植的第一人 , 本身就带着“小白鼠”的性质 , 虽然很遗憾 , 但他也算是为了人类的医学事业做出贡献了 。
致敬 。

参考

  1. ^Gianello P . Xenotransplantation: past present and future[M
    . 2013.
  2. ^ \"In 1st US surgeons transplant pig heart into human patient\". Associated Press. 2022-01-10. Retrieved 2022-01-10.
  3. ^MD Dooldeniya Warrens A N . Xenotransplantation: where are we today?[J
    . Journal of the Royal Society of Medicine 2003 96(3):111-7.

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