「人豬嵌合體」

「人豬嵌合體」胚胎爭議中誕生 科學家：絕不會造出「豬八戒」

一個國際研究團隊26日在美國《細胞》（Cell）期刊上宣布，他們把人類幹細胞注入豬胚胎中，首次成功培育出「人豬嵌合體」的胚胎，並在豬體內發育了3到4周時間。下一步，研究團隊將研究能否在豬體內培育出早期人類器官。

人豬嵌合體（human/pig chimera）研究面臨巨大的倫理爭議，但科學家認為，這項工作最終有助在動物體內培育出可供移植的人類器官，從而解決移植器官來源嚴重不足的難題。

科學家造出「人豬嵌合體」胚胎（AP）

幹細胞研究領域里程碑

「我們認為這項工作意義重大，是幹細胞研究領域的一個里程碑，」論文第一作者、美國沙克生物研究中心（Salk Institute for Biological Studies）研究員吳軍說，「這是史無前例的，是實現跨物種囊胚互補潛力的重要第一步，從而幫助研究人類發育、改善研究模型以及生產供移植的人類組織。」

培育嵌合體胚胎分為兩個階段。首先，利用有「基因剪刀」之稱的CRISPR技術，刪除豬胚胎內形成器官的關鍵基因，創造遺傳「空位」；其次，把人類誘導多能幹細胞（Pluripotent Stem Cells，PSCs）注入豬胚胎內。誘導多能幹細胞從人類體細胞中直接獲得，具有與胚胎幹細胞一樣分化為各類細胞的能力。

囊胚（blastocyst）是動物胚胎發育的一個早期階段，是一個中空的細胞球。吳軍表示，他們使用3種不同狀態的誘導多能幹細胞，分別植入1500多個豬囊胚。

科學家造出「人豬嵌合體」胚胎，這是將人類幹細胞注入豬的囊胚的過程（AP）

每10萬個豬細胞中只有不到1個人類細胞

在植入豬體內後，這些囊胚經過21天到28天發育，有186個依然存活，其中不同狀態的誘導多能幹細胞在豬胚胎中形成「不等程度的嵌合」，但其總體比例較低，吳軍說：「我猜測每10萬個豬細胞中可能只有不到1個人類細胞」。

人類細胞比例低是一個好消息，因為人們對人豬嵌合體的一大擔憂是「牠」可能會太像人，包括人類細胞對豬的大腦發育產生影響。在新研究中，人類細胞發育成了肌肉細胞和其他組織器官的前體細胞，而不是腦細胞的前體細胞。

吳軍說，倫理擔憂是一個重要問題，他們盡最大努力去解決這個問題，所以研究人員在人豬嵌合體胚胎發育21天至28天時，中止了豬的懷孕，這相當於人類懷孕8周到10周，此時組織器官處於形成的極早期。

豬體內能否長出人類大腦、變成「豬八戒」？

當被問到豬體內能否長出人類大腦、變成「豬八戒」時，吳軍斬釘截鐵地說：「我想這是不可能的。人與豬的一個最大不同是大腦，人腦發育時間比豬腦要長得多，因此人類細胞對豬腦（發育）的貢獻的水平與程度可能有限制。所以在我看來，您提到的可能性是非常不可能出現的。」

人與豬在9500萬年前「分家」，所以在早期發育方面有許多不同。豬的懷孕期為112天至114天，而人類是10月懷胎。

除了豬的囊胚外，研究人員還把人類誘導多能幹細胞植入牛的囊胚，並培育了兩天，但沒有嘗試把胚胎植入牛的體內，主要是因為成本較高，而且每次只能植入幾個胚胎。相較之下，在豬體內一次能植入30到50個胚胎。但研究人員觀察到人類誘導多能幹細胞在牛囊胚比在豬囊胚內移植情況更好，所以人牛嵌合體是將來的研究對象。

嵌合體最終將帶來可供移植的人類器官

研究人員認為，人豬嵌合體胚胎將能幫助模擬認識許多人類遺傳疾病的早期起病過程，並實施藥物測試，最終將帶來可供移植的人類器官。由於誘導多能幹細胞直接取自需要器官移植的患者，所長出的器官移植後產生的免疫排斥風險將大幅降低。

負責這項研究的沙克生物研究中心教授伊斯皮蘇亞（Juan Carlos Izpisua Belmonte）強調，這項工作是「重要第一步」，但距培育可供移植器官的最終目標還有相當遙遠的距離。「現在我們想知道的是『是與否』的問題，即人類細胞能否（對人豬嵌合體）作出貢獻。既然我們得到了『是』的答案，下一個挑戰就是提高效率，引導人類細胞在豬體內形成特定器官。」

吳軍指出：「眾所周知，全世界都面臨器官捐獻不足的問題，現在沒有技術能在細胞培養皿中生產人類器官，我們的研究在解決器官短缺問題方面擁有巨大潛力。」