有可能,异源器官移植一直是科学家努力的方向,但是人类器官来源研究一般是猪。猪在基因上与人类的距离很远,但它们的器官大小与人类相似,而且很容易繁殖,这就是为什么它们成为了人类异种器官移植的目标。
猪心脏已经成功地用于心脏移植自20世纪50年代以来,人与人之间的器官移植就一直存在,科学家们在动物与人之间的移植工作已经进行了很长时间。在60年代,Keith Reemtsma尝试将黑猩猩的肾脏移植到人类身上,其中大多数在几周内就失败了,但是一个女性活了九个月。
大多数其他尝试的异种移植,尤其是心脏和肺,都取得了类似的成功。1984年,在最著名的跨物种移植手术中,Leonard Bailey将狒狒的心脏移植到婴儿身上,心脏在20天后就停止了跳动,但它成为了一年后第一个儿科心脏移植的大门。最近,在基因工程方面,除了猪的心脏之外,还有一个猪肾在狒狒体内工作了136天。
在弗吉尼亚州一家名为Revivicor的公司正在培育与人类有一些基因相似性的猪。科学家们称它们为“GalSafe猪”,将5个人类基因添加到猪肝、肾和心脏。科学家希望这些器官能够被采集并用于移植,而且人体则不会对它们排斥。2015年8月,其成功地将一个Revivicor的转基因猪心脏移植到狒狒,持续工作了945天。目前正在测试狒狒对外来猪器官的免疫反应。人类与狒狒有超过90%的DNA一致,所以把猪器官移植到灵长类动物身上是朝着人类移植方向迈出的重要一步。除了心脏外,其他组织也有可能从动物移植到人类,包括肝脏、肾脏、胰腺和肺。
受体免疫系统的组织排斥仍然是成功移植的主要障碍
人类的免疫系统会排斥外来器官,在实验室条件下,当人类血液通过猪器官时,会出现各种问题,在心脏移植手术中存活下来的狒狒需要服用大量的免疫抑制药物,当停用时就会无法生存。
因此,生物公司正致力于通过将人类凝血素——覆盖抗原表位蛋白质——添加到猪的基因组,来修改抗原决定簇,使得人类身体拒绝猪器官的可能性更小。除了身体免疫系统排斥器官外,还有对跨物种感染的恐惧,比如猪流感,因为人类对源自动物的病毒没有免疫力,这些感染将尤其危险。