华中科技大学同济医院器官移植研究所陈刚教授团队在今年11月取得异种移植研究的重大突破,首次在国内实现基因编辑猪肾在猕猴体内存活超过半年。这一成果标志着国内异种移植成功迈出第一步,也表明国内异种猪肾移植研究接近国际先进水平,为后续临床研究奠定了重要基础。
器官资源短缺是全球性难题,而器官移植是挽救终末期器官衰竭患者的唯一有效手段。以猪为供体的异种器官移植可能成为解决这一问题的有效途径。然而,异种器官移植常面临免疫排斥反应和微血栓形成等问题。基因编辑猪作为器官供体的研究是前沿生物技术的重点方向。我国在同种器官移植临床应用及基因编辑猪研发方面已达到国际先进水平,但在基因编辑猪到非人灵长类动物试验中,猪肾移植给猴子长期存活一直未能突破,成为制约异种肾移植进入临床研究的最大瓶颈。
对于异种移植动物试验,存活180天即意味着长期存活。国际上已有近20例猴子移植基因编辑猪肾后长期存活的报道,美国已开始进行猪肾移植给尿毒症病人的临床尝试。我国若要开展类似临床研究,需先在动物试验中解决长期存活问题。
陈刚团队近20年来专注于异种器官移植研究,在过去5年中实施了20余例新型基因编辑猪到猕猴的肾移植实验。今年5月10日,他们采用pCMV阴性的4基因编辑猪作为供体,将单个猪肾移植给猕猴,并切除猕猴自体双肾。通过改进免疫抑制方案,最终移植肾存活184天。在移植后的5个月内,猕猴的移植猪肾功能完全正常,各项生理指标基本正常,之后出现逐渐加重的蛋白尿,病理检查显示发生了新生异种抗体介导的慢性排斥反应。
陈刚表示,团队将进一步改进抑制抗体产生的措施,提高移植肾的存活效果,为未来进入临床研究做好准备。