1月18日，生命科学界在2024年初爆出一则重大新闻，美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院宣布成功实现世界首例基因猪肝应用于人体体外肝脏灌注。这一消息犹如一道破晓之光，照亮了器官异种移植领域的崭新前景。
对于不熟悉该领域的人来说，这项突破的重要性可能难以估量。回顾2022年3月全球首例猪心移植患者术后两个月去世的消息，曾在全球互联网上引起轰动。相比之下，此次猪肝异种移植实验虽然仅限于体外灌注，并且是在脑死亡的人体上进行，但其难度系数却远超猪心移植，因此更显得意义非凡。
器官移植的圣杯与挑战
肝脏作为人体内功能最为复杂的器官，承担着消化、营养物质转化、废物代谢、解毒、造血以及激素调节等多项关键生理机能。相较于心脏等相对单纯的器官，异种肝脏移植面临的挑战更为严峻，不仅需要解决排异问题，还要处理诸多生化反应难题。正因如此，猪肝异种移植被誉为异种移植研究中的“圣杯”，攻克它意味着人类很可能已经解决了所有器官异种移植的关键障碍。
全人类都面临着严重的器官移植供需矛盾。据统计，全球每年有约200万人急需器官移植，而可供移植的器官仅约10万，缺口率高达95%。以肝脏移植为例，美国和中国分别有约1.7万和1.5万人在等待供体，实际接受移植手术者寥寥无几。面对如此巨大的需求压力，科学家们将目光转向了猪器官。
生命的延长策略：从体外肝脏灌注到基因
面对肝脏异种移植的巨大技术壁垒，科研人员首先致力于通过体外肝脏灌注技术延长患者生命。这种技术原理类似于肾透析，但利用的是同种或异种的完整肝脏替代衰竭肝脏发挥部分生理功能，从而改善病情并延长生存期。
尽管早期的体外肝脏灌注实验可追溯至19世纪，但直至1958年科学家通过对狗进行同种体外肝脏灌注实验取得显著成果后，该技术才真正开始发展。然而，在长达数十年的探索中，包括对人和其他物种如狒狒、牛、狗及猪的大量体外肝脏灌注实验效果并不理想，面临强烈的排异反应和并发症。进入21世纪，随着基因技术的飞跃进步，研究人员开始尝试通过敲除猪的相关基因并插入人的特定基因来解决排异问题。宾夕法尼亚大学的研究团队正是运用这种方法，对猪肝脏进行了多达69处基因，有效降低了排异反应，并成功完成了72小时的猪肝体外灌注实验，使脑死亡者的生理状态保持稳定。
选择猪作为异种器官移植的主要来源并非偶然。黑猩猩虽与人类亲缘关系最近，但因其濒危状况、生长速度慢以及伦理争议等因素无法成为合适的供体。相较之下，猪虽与人类亲缘较远，但具有生育周期短、繁殖力强、易于获取、基因工具CRISPR应用便利等诸多优势，加之大小适中、器官匹配度较高，成为了目前人类最理想的异种器官来源。
综上所述，基因猪肝用于人体异种移植体外灌注的成功实验，不仅标志着生命科学前沿的重大突破，也预示着在未来某一天，猪器官有望真正实现对人体器官的有效替代，为挽救生命带来新的曙光。这场医学革命的背后，是科研人员不懈的努力和对生命奥秘的不断探索，也将续写人类与猪之间深厚的历史渊源新篇章。
