最近幾年,異種移植的基礎(chǔ)與臨床研究取得里程碑式突破。2021 年 10 月,紐約大學(xué)朗格尼醫(yī)學(xué)中心首次將基因編輯的豬腎臟移植給了一位腦死亡女性。2022 年 1 月,馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院進(jìn)行了世界首例活人移植基因編輯豬心臟的手術(shù),患者在移植后存活了約 2 個月時間。
2025 年 3 月,空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院竇科峰院士、王琳教授、董海龍教授、陶開山教授及中科奧格生物科技有限公司潘登科教授等在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Nature 上發(fā)表論文【1】。介紹了世界首例將基因編輯改造的豬肝臟移植到腦死亡的人類受體的案例(移植手術(shù)于 2024 年 3 月 進(jìn)行),結(jié)果顯示,基因編輯改造的豬肝臟能夠在人體內(nèi)存活并發(fā)揮功能,有望成為等待人類供體的肝衰竭患者的過渡療法。
這些突破在全世界范圍內(nèi)引發(fā)了廣泛關(guān)注,讓我們?nèi)计鹆耸褂没蚓庉嬝i作為供體進(jìn)行異種移植來緩解人類器官移植短缺的希望。
2025 年 7 月 30 日,竇科峰院士、王琳教授、陶開山教授、四川中科奧格生物科技有限公司潘登科教授等,在國際頂尖醫(yī)學(xué)期刊 Nature Medicine 上發(fā)表了題為:Immune cell landscape in a human decedent receiving a pig liver xenograft 的研究論文【2】。
該研究通過單細(xì)胞及空間轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù),解析了接受豬肝臟異種移植后的人類患者外周血和移植肝臟中的免疫細(xì)胞改變情況。
基因工程豬的最新進(jìn)展推動了豬到人類的異種器官移植研究,尤其是心臟、腎臟和肝臟的異種移植研究。
在這項(xiàng)最新研究中,研究團(tuán)隊(duì)對一名接受豬肝臟異種移植的人類患者在去世時其外周血和移植肝臟中的免疫細(xì)胞群進(jìn)行了表征,該患者在異種移植后接受了為期 10 天的監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)果顯示,豬肝臟在人體內(nèi)正常運(yùn)行并產(chǎn)生了膽汁和豬血清白蛋白,維持了穩(wěn)定的血流,且沒有出現(xiàn)排異跡象。
通過單細(xì)胞 RNA 測序和空間 RNA 測序,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),外周血中的 T 細(xì)胞逐漸被激活,而 γδT 細(xì)胞和耗竭性 T 細(xì)胞則廣泛浸潤豬肝臟,這表明適應(yīng)性免疫受損。
此外,研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)了兩個不同的單核細(xì)胞亞群--THBS1+ 單核細(xì)胞、C1QC+ 單核細(xì)胞,它們可能會影響異種移植后的凝血和免疫反應(yīng)。在異種移植后的早期階段,THBS1+ 單核細(xì)胞通過 THBS1-CD36 信號通路與血小板相互作用,具有調(diào)節(jié)凝血的潛力。在異種移植后的稍后的階段,C1QC+ 單核細(xì)胞浸潤豬肝臟,可能通過誘導(dǎo) PD-L1 表達(dá)促進(jìn) T 細(xì)胞耗竭。
總的來說,這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了固有免疫細(xì)胞在豬肝臟異種移植后可能對凝血和免疫通路產(chǎn)生的影響,并應(yīng)推動進(jìn)一步的研究以闡明 THBS1+ 單核細(xì)胞和 C1QC+ 單核細(xì)胞的作用。這些發(fā)現(xiàn)為未來進(jìn)一步深入研究異種移植后早期凝血相關(guān)排斥反應(yīng)和適應(yīng)性免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)奠定了理論基礎(chǔ)。
論文鏈接:
1. https://www.nature.com/articles/s41586-025-08799-1
2. https://www.nature.com/articles/s41591-025-03860-y
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