克隆豬——異種移植的［未來明星］

陳實

2000年3月14日，資助復(fù)制著名克隆羊“多利”的英國PPL制藥公司宣布了一個令人振奮的消息：研究人員運用與克隆多利羊類似的技術(shù)，又成功地用成年豬的細胞培育出5頭克隆豬。這5頭小豬通過DNA檢測，均與原來那頭成年豬一模一樣。科學(xué)家為之歡欣鼓舞，5頭小豬成了他們的心目中最耀眼的“明星”。

克隆豬的首次培育成功使人類在異種器官移植研究方面前進了一大步。因為，一方面克隆豬要比克隆其他家畜如羊或牛困難得多，另一方面從解剖結(jié)構(gòu)和生理功能來說，豬的器官與人體十分相似。但是由于人與豬之間存在巨大的種屬差異，豬的器官或細胞移植到人體內(nèi)不可避免地會被人體的免疫系統(tǒng)迅速摧毀，人與豬之間出現(xiàn)的這種排斥反應(yīng)使得科學(xué)家以往進行的異種移植的嘗試均告失敗。

科學(xué)家經(jīng)過研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，豬血管內(nèi)皮細胞表面有一種物質(zhì)叫α-半乳糖苷抗原，而人的血管內(nèi)皮細胞表面沒有這種物質(zhì)，相反人體內(nèi)存在一種與之針鋒相對的抗體。人體血液一旦流入豬的器官，這種抗體就會與α-半乳糖苷抗原結(jié)合，并與其他因素一起攻擊移植器官，往往在短短的幾分鐘或幾小時之內(nèi)，就可引起移植器官廣泛水腫、出血、壞死，也就是發(fā)生了所謂超急性排斥反應(yīng)。因此，要使移植器官長期存活，就必須克服這種超急性排斥反應(yīng)。

現(xiàn)在，科學(xué)家希望通過生物工程技術(shù)能夠培育出一種新品系——轉(zhuǎn)基因豬，如能“剔除”或“關(guān)閉”豬身上這些不利于異種移植的某些基因，也就可以避免強烈的異種排斥反應(yīng)。此外，人們還可通過轉(zhuǎn)基因方法增加一些有利于克服人體免疫系統(tǒng)排斥反應(yīng)的基因，它們可以擔當起“緩和”兩者矛盾的“和事佬”角色。但問題是使用基因工程技術(shù)逐個改造用于器官移植的豬，其效率很低，且往往因技術(shù)條件的差異很難獲得大批穩(wěn)定的“貢獻器官”豬。

克隆豬的培育成功給人類帶來了希望：通過基因工程方法培育出新品系的豬，能被人體接受，并可用作人體器官移植而不會出現(xiàn)排斥反應(yīng)的，然后再利用克隆技術(shù)培育出一大批基因情況完全相同的克隆豬。這種“貢獻器官”豬集各種適應(yīng)性于一身，可以大量為人類提供人體“樂意接受”的器官。因此，如果能將轉(zhuǎn)基因技術(shù)和克隆豬技術(shù)相結(jié)合，便有望為人類源源不斷地提供大量替代移植用的器官或組織，最終解決人體移植器官的短缺問題，為成千上萬等待器官移植的患者帶來新生。

PPL公司的科研人員說，將經(jīng)過基因工程方法改造的豬器官用于人體移植的研究，大約在4年后開始。他們除了進行轉(zhuǎn)基因工程、克隆工程研究外，還準備在移植這種豬器官之前，事先給患者輸入轉(zhuǎn)基因豬的血細胞，使其在接受移植前，體內(nèi)就產(chǎn)生對這種豬器官的免疫耐受能力，以減輕人體免疫系統(tǒng)對移植器官的排斥反應(yīng)。同時，患者尚需服用一些預(yù)防排斥反應(yīng)的免疫抑制劑?？傊?，希望通過上述綜合措施，大幅度地提高異種器官移植的成功率。

但是，話還得說回來，即使克服了某些排斥反應(yīng)，但要將豬器官移植到人體，還存有不少難關(guān)：克服了超急性排斥反應(yīng)，又發(fā)生其他一些排斥反應(yīng)該怎么辦？豬心、豬肝畢竟不同于人心、人肝，其功能和結(jié)構(gòu)的差別如何克服？克隆豬是否會給人類帶來一些人畜共患的疾?。繉ωi來說，它們的轉(zhuǎn)基因“克隆豬”能否代代健康繁殖？這一系列問題都是科學(xué)家所擔心的，也是有待科學(xué)家今后研究的課題。

當然，一旦豬器官可用于人移植后，即可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。如果利用異種細胞移植能獲得成功，則應(yīng)用價值將會更高，因為它可將基因改造過的動物細胞移植給人類，用于治療糖尿病等疾病。現(xiàn)在國際上已有不少國家投入了大量人力、物力，逐步開展這方面的研究工作。