要点:
美国有30%需要新心脏的两岁以下儿童在等待捐献心脏中死去。新的基因编辑猪心脏能拯救儿童吗？一家生物技术初创公司希望在2024年底前将转基因猪的猪心脏移植到患有严重心脏缺陷的幼儿体内。 目前，美国有近250名5岁以下儿童在等待捐献心脏，由于体型较小，这些潜在的移植接受者无法接受成人的心脏，他们必须等待对于一个同等大小的心脏。 事实上，儿科患者有更大的临床需求，因为他们可用的其他选择要少得多。
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异种移植Xenotransplantation是将器官从一个物种移植到另一个物种。历史上有无数人兽混血的故事，从古埃及神阿努比斯犬头人，到印度教神像头神像头人，再到古希腊狮身人面像蛇头人。关于移植概念的早期报导可以在传说和民间传说中找到，早在公元前600年，印度外科医生苏拉塔就在鼻子上使用了皮瓣。
大多数早期描述的异种移植想法源于组织和细胞移植而不是器官移植。 1667年，Jean-Baptist Denis和Paul Emmerez将羔羊的血液输给了一名15岁男孩，这是第一次有记录的异种输血。 1778年，苏格兰外科医生约翰·亨特/John Hunter在描述一颗人类牙齿被移植到头顶血管丰富的“鸡冠”时首次使用了“移植”一词。
早期异种移植尝试
马蒂厄·雅布莱/Mathieu Jaboulay和亚历克西斯·卡雷尔/Alexis Carrel首创了血管吻合技术，为探索器官移植奠定了基础；现在有一种方法可以恢复器官血管化，这是器官移植的关键点。 20世纪初，人们进行了多次异种移植尝试，主要来自非人类灵长类动物/NHP，如狒狒或黑猩猩，但也包括哺乳动物，如兔子、羊和猪。该表列出了所有已知的异种移植尝试及其结果。
第一次异种移植尝试是在1906年，Jaboulay/法国里昂将猪肾异位移植到一名48岁女性的肘部。几个月后，他尝试对另一名女性肘部的山羊肾脏进行异种移植。两次移植均因血栓形成而失败。 1909 年，Ernst Unger/德国柏林将猕猴肾脏移植到一名21岁女性的大腿中。她存活了32小时，尸检显示静脉血栓形成。早期的异种移植尝试显示，在没有免疫抑制的情况下，存活率很差。
今天猪心能拯救儿童？
位于马萨诸塞州的生物技术公司eGenesis正在努力通过基因工程改造猪器官使其适合移植到人体，从而解决全球器官短缺问题。几个世纪以来， 医生们一直在尝试异种移植/Xenotransplantation，将动物器官和组织移植到人体中，但几乎每次尝试都以患者的身体几乎立即排斥器官而告终。
为了最大限度地减少猪心脏发生排斥情况的可能性，eGenesis正在使用基因编辑技术CRISPR对猪的DNA进行70多次编辑。 一旦基因工程猪长到合适的大小，它们的器官就可以被移植。其中一些编辑敲除的猪基因产生的蛋白质可能会触发人类免疫系统，而另一些编辑则添加人类基因，eGenesis认为这些基因将有助于防止器官排斥。不过，大多数都是为了防止古老的病毒，称为内源性逆转录病毒而设计，这种病毒将其DNA隐藏在猪的遗传密码中，使其在移植后无法复制。
eGenesis表示，已经培育了数百头转基因猪，其中一些现在已经超过4岁了。目标是在2024年底之前准备好将猪心脏移植到患有严重心脏缺陷、如无法找到合适捐赠者的2岁以下儿童。为此，该公司计划首先将猪心脏移植到12只婴儿狒狒体内。 到目前为止，已经进行了两次手术，在这两种情况下，动物都死于手术并发症：第一次是在一天内，由于静脉注射阻塞，第二次是在9天后，由于外科医生在连接狒狒血管时遇到问题到猪心。
eGenesis表示，外科医生预计在未来的移植中不会遇到同样的手术并发症，整个团队对猪心脏在手术后的表现感到满意。 eGenesis的猪心脏在小狒狒身上的表现只是异种移植领域最新的进展。 2022年1月，马里兰州的外科医生将Revivicor公司生产的基因工程猪的心脏移植到一名无法接受人体移植的患有末期心力衰竭的男子体内。随后，他又活了两个多月，最终因多种因素去世。
Revivicor猪心脏也被移植到两名脑死亡且依靠生命维持系统的患者身上。在这两种情况下，心脏都表现良好并且没有出现排斥反应的迹象。与此同时，这些公司的猪肾在脑死亡患者身上也表现良好。 eGenesis最近发表了一篇论文，详细介绍了25只猴子中的17只接受了基因编辑猪肾的挽救生命移植手术，其中17只活了至少60天，一些移植了猪肾的猴子在手术后一年多仍存活。最终，在几个世纪后，异种移植终于开始看起来确实能够帮助器官短缺问题。
