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人类干细胞与猪类DNA结合,人猪“合体”胚胎可存活28天

2016/06/07 来源:生物探索
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导读
近日,科学家成功完成了人类干细胞与猪类DNA结合实验,成长的胚胎被放入实验猪的体内,存活期长达28天。


携带了“人—猪嵌合胚胎”的母猪

在动物身上培养人体器官,缓解器官移植中的“匮乏”

根据英国BBC和《每日邮报》报道:英国每年有1000多人因缺少合适的捐赠器官而失去性命,如果在动物身上培养人体器官的想法能够实现,将有无数病人能够从中受益,从而弥补单纯依靠个人捐赠途径的不足。

2016年1月,英国官方为其国内的大学发放许可证,允许该国各大学实验室今后进行相关内容的研究活动,从而为人体器官培植项目在英国的发展铺路,并希望能够借此机会保持英国在世界基因工程领域的领先地位。

近日英国科学家宣布成功完成了人类干细胞与猪类DNA结合实验,成长的胚胎被放入实验猪的体内,存活期长达28天,不过尚未有成型的具有人体功能的器官诞生。

人猪“合体”胚胎是如何制作的?


“人—猪嵌合胚胎”的制作过程

如图所示:“人—猪嵌合胚胎”的制作过程包括5个步骤:

1)从猪的胚胎中提取与胰腺合成相关的DNA;

2)将人体干细胞注入这个胚胎组织中;

3)将“人—猪嵌合胚胎”移植到母猪体内;

4)母猪体内的胎儿正常生长,只是人体干细胞进入了胰腺组织;

5)母猪妊娠后,当胰腺组织器官长到与人体胰腺同等大小时,进行器官移植。


将人体干细胞注入猪的胚胎中,在合适的分辨率下,细胞清晰可见

因此,在此项技术中,母猪体内的胚胎依旧是正常的猪仔,只是体内存有人类的干细胞。

在动物体内培植人体器官的“挑战”

长期以来,在动物体内培植人体器官存在两大难关,一为人体本身会对外来器官产生排异反应;二为器官移植可能导致动物细菌转移到人体。

不过现在,科学家已经解决了这两大难题,他们成功破解了猪的胰腺细胞DNA,通过将准确基因序列植入人体空白干细胞内从而决定胚胎的未来变化。混合后的细胞将被放入成年母猪的体内,最终成长为人类胰腺器官。

为何要选择猪作为胚胎细胞载体?

美国明尼苏达州教授Walter Low表示,猪是所有动物中最为理想的天然孵化器,在猪体内培植的人体器官将更为年轻和健康。

伦理争议

“人—猪嵌合胚胎”一实验也为科学家们招致了很多批评,反对者认为,这类人猪细胞结合的实验是对人类尊严的冒犯;以及细胞混合是否会导致一些实验动物拥有人类的思维和智商。

针对这一质疑,该项实验的领衔者Pablo Ross博士表示,胚胎发展成为大脑的可能性微乎其微,他们在进行后期实验时也会尽可能避免出现这些问题。

与此同时,Walter Low教授也表示,一旦器官培植出现失控状况,他们将立刻停止此类实验的进行。

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