供體短缺是移植面臨的主要挑戰(zhàn)；然而，來自轉(zhuǎn)基因豬的器官可以作為理想的補充。到目前為止，豬的心臟和腎臟已經(jīng)被陸續(xù)移植到人類身上。

2025年3月26日，空軍軍醫(yī)大學(xué)竇科峰院士、王琳教授、董海龍教授、陶開山教授團隊合作在Nature在線發(fā)表題為“Gene-modified pig-to-human liver xenotransplantation”的研究論文，該研究將一個經(jīng)過6個基因編輯的豬的肝臟異種移植到一個腦死亡的人身上。在隨后的10天內(nèi)監(jiān)測移植物功能、血流動力學(xué)以及受體的免疫和炎癥反應(yīng)。

異種移植物門靜脈再灌注2小時后產(chǎn)生金色膽汁，術(shù)后第10天增加到66.5 ml。手術(shù)后豬肝源性白蛋白也增加。丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平維持在正常范圍內(nèi)，而天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平在術(shù)后第1天升高，然后迅速下降。豬肝動脈、門靜脈和肝靜脈血流速度保持在可接受水平。雖然術(shù)后早期血小板數(shù)量下降，但最終恢復(fù)到正常水平。組織學(xué)分析表明，豬肝再生能力強，無排斥反應(yīng)。抗胸腺細(xì)胞球蛋白抑制T細(xì)胞活性，術(shù)后3天B細(xì)胞活性升高，隨后利妥昔單抗抑制。圍手術(shù)期免疫球蛋白G和免疫球蛋白M水平無明顯變化。C反應(yīng)蛋白和降鈣素原水平最初升高，然后迅速下降。直到研究完成，異種移植物仍保持功能。

肝移植是治療終末期肝病最有效的方法。然而，同種異體捐獻(xiàn)的數(shù)量無法滿足日益增長的移植需求。為了解決短缺問題，豬器官被認(rèn)為是理想的補充，因為它們具有相容的生理功能和大小。此外，基因編輯的理論和技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)能夠去除介導(dǎo)超急性排斥反應(yīng)的關(guān)鍵基因，如糖蛋白α-半乳糖轉(zhuǎn)移酶1 （GGTA1）和胞苷單磷酸-N-乙酰神經(jīng)氨酸羥化酶（CMAH），以及插入促進(jìn)異種移植物相容性的人類轉(zhuǎn)基因，包括血栓調(diào)節(jié)蛋白和血液加氧酶1。

到目前為止，已經(jīng)進(jìn)行了幾項臨床前和臨床異種移植研究。豬的心臟和腎臟已經(jīng)成功地移植到活著的和腦死亡的個體身上。最近的一項研究將豬肝體外移植到患有肝功能衰竭的腦死亡患者身上，并評估了肝功能，這是首次使用豬肝治療人類疾病。然而，由于肝功能的復(fù)雜性，在這項試驗之前，還沒有活體肝臟異種移植手術(shù)。

供豬的基因編輯和致病性監(jiān)測（圖源自Nature）

研究團隊已經(jīng)進(jìn)行了十多年的肝臟異種移植研究。2013年，研究團隊成功實施了國內(nèi)首例豬猴異位輔助肝移植手術(shù)。受體猴和移植的肝臟都存活了14天。從那時起，研究人員已經(jīng)單獨或與其他小組合作進(jìn)行了豬到猴的肝臟、心臟、腎臟、角膜、皮膚和骨骼的異種移植，以及一次豬到人的皮膚的異種移植。在本研究中，在醫(yī)院倫理委員會的嚴(yán)格監(jiān)督下，研究人員將一個經(jīng)過6個基因編輯的豬的肝臟異種移植到一個腦死亡的人身上。在隨后的10天內(nèi)監(jiān)測移植物功能、血流動力學(xué)以及受體的免疫和炎癥反應(yīng)。

異種移植物門靜脈再灌注2小時后產(chǎn)生金色膽汁，術(shù)后第10天增加到66.5 ml。手術(shù)后豬肝源性白蛋白也增加。丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平維持在正常范圍內(nèi)，而天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶水平在術(shù)后第1天升高，然后迅速下降。豬肝動脈、門靜脈和肝靜脈血流速度保持在可接受水平。雖然術(shù)后早期血小板數(shù)量下降，但最終恢復(fù)到正常水平。組織學(xué)分析表明，豬肝再生能力強，無排斥反應(yīng)。抗胸腺細(xì)胞球蛋白抑制T細(xì)胞活性，術(shù)后3天B細(xì)胞活性升高，隨后利妥昔單抗抑制。圍手術(shù)期免疫球蛋白G和免疫球蛋白M水平無明顯變化。C反應(yīng)蛋白和降鈣素原水平最初升高，然后迅速下降。直到研究完成，異種移植物仍保持功能。

參考消息：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-08799-1