猪肾移植试验启动!等待器官的漫长岁月或将终结

近年来,基因编辑技术的迅猛发展为异种器官移植领域带来了诸多突破性进展。2022年1月,全球首例基因编辑猪心移植手术成功实施。2024年3月,全球首例基因编辑猪肾移植手术也取得成功,患者术后恢复良好,仅两周便康复出院。近期,美国FDA批准了全球首个基因编辑猪肾移植临床试验,为该领域的发展注入了新的动力。在这一可能成为异种器官移植新起点的关键时刻,小编将结合公开资料,与大家一同回顾该领域的最新进展以及仍需面对的挑战。

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1967年,首例人类心脏移植患者术后仅存活了18天。如今,器官移植手术已能让患者健康生存数年甚至数十年。然而,器官移植领域的主要挑战已从手术技术转向器官短缺问题。在美国,每天有17名患者因等待供体器官而去世。为解决这一问题,科学家们开始探索异种移植,即跨物种器官移植。经过多次尝试,猪被确定为最适合人类器官移植的供体动物。借助基因编辑技术,异种移植中的免疫排斥难题也得到了有效改善。

截至目前,美国和中国已有约6名患者接受了基因编辑猪的器官移植(包括心脏、肾脏、肝脏和胸腺)。这些患者因病情严重且无其他治疗选择,通过“同情使用”原则接受了手术,为该领域的发展做出了重要贡献。

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1967年,首例人类心脏移植患者术后仅存活了18天。如今,器官移植手术已能让患者健康生存数年甚至数十年。然而,器官移植领域的主要挑战已从手术技术转向器官短缺问题。在美国,每天有17名患者因等待供体器官而去世。为解决这一问题,科学家们开始探索异种移植,即跨物种器官移植。经过多次尝试,猪被确定为最适合人类器官移植的供体动物。借助基因编辑技术,异种移植中的免疫排斥难题也得到了有效改善。

截至目前,美国和中国已有约6名患者接受了基因编辑猪的器官移植(包括心脏、肾脏、肝脏和胸腺)。这些患者因病情严重且无其他治疗选择,通过“同情使用”原则接受了手术,为该领域的发展做出了重要贡献。

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1967年,首例人类心脏移植患者术后仅存活了18天。如今,器官移植手术已能让患者健康生存数年甚至数十年。然而,器官移植领域的主要挑战已从手术技术转向器官短缺问题。在美国,每天有17名患者因等待供体器官而去世。为解决这一问题,科学家们开始探索异种移植,即跨物种器官移植。经过多次尝试,猪被确定为最适合人类器官移植的供体动物。借助基因编辑技术,异种移植中的免疫排斥难题也得到了有效改善。

截至目前,美国和中国已有约6名患者接受了基因编辑猪的器官移植(包括心脏、肾脏、肝脏和胸腺)。这些患者因病情严重且无其他治疗选择,通过“同情使用”原则接受了手术,为该领域的发展做出了重要贡献。

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图片来自:Anand RP. et at. “Design and testing of a humanized porcine donor for xenotransplantation” Nature (2023) DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06594-4

凭借这一积极的研究成果,该公司计划将基因编辑猪肾移植项目推进至临床开发阶段。研究人员相信,与非人灵长类动物(NHP)相比,这些经过基因编辑的人源化猪器官更适合人类移植,有望在人体移植中取得更理想的效果。

2024年3月,一位62岁的终末期肾病患者在美国FDA的“同情使用”许可下接受了基因编辑猪肾移植手术。术后仅两周,患者因恢复良好顺利出院。这标志着世界上首次成功将基因编辑猪肾移植到活体患者体内,是异种移植领域的一个重大突破。然而,令人遗憾的是,尽管移植的猪肾在患者体内功能良好,患者却在术后第52天因意外的心脏事件去世。尸检结果显示,患者并无明显的异种移植排斥反应,其死因是严重的冠状动脉疾病和心室瘢痕。

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研究人员指出,尽管观察时间有限,但该案例表明基因编辑猪肾能够在人体内正常发挥作用,为急需肾移植的患者提供了一种可行的替代方案。虽然在选择适合接受此类手术的患者时仍面临诸多争议和挑战,但对于那些病情危急且难以获得人类供体的患者而言,开展小规模试验或许是一个值得考虑的选择。

2025年1月,eGenesis公司成功为第二位终末期肾病患者实施了基因工程改造猪肾的移植手术。目前,该患者正处于恢复期,新移植的肾脏功能良好,使其结束了长达两年多的透析治疗。我们期待他后续的康复进展,并祝愿他开启新的生活篇章。

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United Therapeutics旗下的Revivicor公司开发的基因工程改造家猪名为GalSafe。这种猪通过基因编辑敲除了负责在细胞表面添加α-半乳糖的蛋白酶,从而消除了猪细胞表达α-半乳糖的能力。而α-半乳糖正是异种器官移植中引发急性免疫排斥的关键因素。2020年12月,美国FDA批准GalSafe猪上市。新闻稿强调,这是FDA首次批准一种基因工程改造动物,既可以作为人类食品消费,也可以作为潜在疗法的来源。

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👆通过基因工程让猪细胞不再表达α-半乳糖,从而降低急性免疫排斥(图片来源:Revivicor公司官网)

2021年,纽约大学朗格尼医学中心的医生开展了一次开创性的实验,使用Revivicor公司开发的基因工程改造猪的器官。他们将一颗猪肾与一名脑死亡、靠呼吸机维持的志愿者的大腿血管相连,使其在体外运行。结果显示,这颗肾脏未被人体免疫系统立即排斥,并且正常工作了54小时,这表明将此类猪器官移植到人体内是有可能成功的。这一成果被业界专家誉为“异种器官移植领域的重大科学突破”。

2024年4月,United Therapeutics宣布成功完成了全球首例猪胸腺肾移植手术,受者是一位心肾衰竭患者。术后12天,患者恢复良好,未出现器官排斥反应。这种异种胸腺肾(商业名称暂定为UThymoKidney)由GalSafe猪的肾脏和同一只猪的胸腺组织组成。通过引入猪胸腺组织调节受者的免疫系统,使其将UThymoKidney视为“自身”组织,从而降低排斥反应的风险。该方案的优势在于供体猪仅经过一种基因编辑,便于繁育和养殖。如果被证明有效,这些动物可以更快地被培育,从而快速缓解器官短缺问题。

2025年2月,United Therapeutics公司的临床试验申请(IND)获得美国FDA批准,正式开启评估UKidney移植到活体人体内的安全性和有效性的临床试验。这也是全球首个获得FDA批准的基因编辑猪肾移植临床试验。临床医生对此次研究寄予厚望,认为其成功将为未来更大规模、更长期的异种移植临床试验奠定基础,并推动该领域迈向一个全新的发展阶段。

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United Therapeutics旗下的Revivicor公司开发的基因工程改造家猪名为GalSafe。这种猪通过基因编辑敲除了负责在细胞表面添加α-半乳糖的蛋白酶,从而消除了猪细胞表达α-半乳糖的能力。而α-半乳糖正是异种器官移植中引发急性免疫排斥的关键因素。2020年12月,美国FDA批准GalSafe猪上市。新闻稿强调,这是FDA首次批准一种基因工程改造动物,既可以作为人类食品消费,也可以作为潜在疗法的来源。

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👆通过基因工程让猪细胞不再表达α-半乳糖,从而降低急性免疫排斥(图片来源:Revivicor公司官网)

2021年,纽约大学朗格尼医学中心的医生开展了一次开创性的实验,使用Revivicor公司开发的基因工程改造猪的器官。他们将一颗猪肾与一名脑死亡、靠呼吸机维持的志愿者的大腿血管相连,使其在体外运行。结果显示,这颗肾脏未被人体免疫系统立即排斥,并且正常工作了54小时,这表明将此类猪器官移植到人体内是有可能成功的。这一成果被业界专家誉为“异种器官移植领域的重大科学突破”。

2024年4月,United Therapeutics宣布成功完成了全球首例猪胸腺肾移植手术,受者是一位心肾衰竭患者。术后12天,患者恢复良好,未出现器官排斥反应。这种异种胸腺肾(商业名称暂定为UThymoKidney)由GalSafe猪的肾脏和同一只猪的胸腺组织组成。通过引入猪胸腺组织调节受者的免疫系统,使其将UThymoKidney视为“自身”组织,从而降低排斥反应的风险。该方案的优势在于供体猪仅经过一种基因编辑,便于繁育和养殖。如果被证明有效,这些动物可以更快地被培育,从而快速缓解器官短缺问题。

2025年2月,United Therapeutics公司的临床试验申请(IND)获得美国FDA批准,正式开启评估UKidney移植到活体人体内的安全性和有效性的临床试验。这也是全球首个获得FDA批准的基因编辑猪肾移植临床试验。临床医生对此次研究寄予厚望,认为其成功将为未来更大规模、更长期的异种移植临床试验奠定基础,并推动该领域迈向一个全新的发展阶段。

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