據(jù)媒體報(bào)道,美國(guó)馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的醫(yī)生歷時(shí)7個(gè)小時(shí)成功將一顆豬心移植到患者體內(nèi),3天后患者身體狀況良好。
這一消息立即在網(wǎng)絡(luò)引發(fā)了激烈討論,要知道2020年美國(guó)實(shí)施器官移植手術(shù)的患者達(dá)4.2萬(wàn)人,其中心臟移植手術(shù)為3800多個(gè),有10.7萬(wàn)人正在焦急等待,但可供移植的器官格外緊張,價(jià)格接連暴漲,這也導(dǎo)致美國(guó)“地下人體器官黑產(chǎn)”日益猖獗。
患者是57歲的大衛(wèi)·貝內(nèi)特,多年來(lái)飽受心臟疾病的采摘,已到了病入膏肓的地步。然而,主治醫(yī)生告訴貝內(nèi)特,他的身體狀況已經(jīng)無(wú)法滿足心臟和人工心臟泵條件,唯一的希望是在體內(nèi)植入一顆經(jīng)過(guò)基因編輯的豬心。對(duì)于大衛(wèi)·貝內(nèi)特而言,只要讓他能活下去,別說(shuō)豬心就算羊心、豬心、牛心也能接受。
大衛(wèi)·貝內(nèi)特不知道的是,壓力巨大的美國(guó)食品和藥物管理局在2020年最后一天,即12年31日匆忙地批準(zhǔn)了豬心臟移植手術(shù)!這為貝內(nèi)特移植“豬心”掃清了最后一個(gè)障礙。
和普通的心臟移植手術(shù)相比,豬心移植最大難點(diǎn)不是手術(shù)本身,而是獲得符合要求的豬心。這次大衛(wèi)·貝內(nèi)特移植的豬心背后離不開(kāi)eGenesis生物技術(shù)公司的貢獻(xiàn),該公司背后則是科學(xué)家楊璐菡。
豬心移植到人體屬于“異種器官移植”,也就是將一種生物的器官移植到另一種生物體內(nèi)。異種器官移植存在兩個(gè)棘手難題,一個(gè)是免疫排斥,人和豬各有一套獨(dú)立的免疫系統(tǒng),出于自我保護(hù)的特性天然的排斥對(duì)方;一個(gè)是攜帶毒素,豬攜帶的某些基因片段(內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒)對(duì)人可能就是毒素,從而引發(fā)不適和疾病。
為此,大衛(wèi)·貝內(nèi)特移植的豬心,通過(guò)基因剪切技術(shù)修改了10處基因:6個(gè)利于人體易于接受異種器官的人體基因,3個(gè)引發(fā)人體免疫排斥的基因;一個(gè)促使豬心過(guò)度增長(zhǎng)的基因。
而搞定豬心治病基因,徹底解決豬心移植人體后風(fēng)險(xiǎn)的幕后團(tuán)隊(duì)中就有上文提到的楊璐菡。
楊璐菡36歲,四川樂(lè)山市人,2008年從北京大學(xué)本科畢業(yè),接著趕赴美國(guó)哈佛大學(xué)攻讀博士學(xué)位,師從導(dǎo)師丘奇(George Church)。丘奇被譽(yù)為天才科學(xué)家,是分子工程學(xué)和遺傳學(xué)的雙院士,在麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)同時(shí)擔(dān)任教授,同時(shí)也是美國(guó)工程院和美國(guó)科學(xué)院的院士,在現(xiàn)代生物學(xué)領(lǐng)域?qū)儆跈?quán)威般的存在。
生物基因編輯、移植器官移植是楊璐菡的主要研究方向,從2011年起先后在《Science 》、《Nature Communications》、《Nature Medicine》等世界頂級(jí)期刊上發(fā)表數(shù)十篇文章,單篇最高引用量超3000。
2014年楊璐菡成為異種器官移植課題帶頭人,組建了10人的研究團(tuán)隊(duì),利用CRISPR-Cas 9的“基因剪刀”技術(shù)成功敲除了豬基因中可能的致病基因,為豬器官奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同年,楊璐菡被《福布斯》雜志評(píng)為年度“科學(xué)及醫(yī)療領(lǐng)域30位30歲以下俊杰”。
CRISPR-Cas9基因剪切技術(shù)由生物醫(yī)藥公司EditasMedicine發(fā)明,試圖通過(guò)對(duì)DNA剪切技術(shù)治療疑難疾病。憑借該技術(shù)EditasMedicine獲得了比爾蓋茨的投資。
同樣在2014年,楊璐菡和導(dǎo)師丘奇成立了一家名為eGenesis生物技術(shù)公司,專(zhuān)注于將異種移植技術(shù)運(yùn)用到臨床醫(yī)療程序中,簡(jiǎn)單地講是器官移植。當(dāng)年就獲得了3800萬(wàn)美元的A輪融資。
2017年楊璐菡以豬基因?yàn)檠芯繉?duì)象又有了新突破,培育出了世界第一個(gè)可用于人體移植的“無(wú)毒”豬1.0,該成果標(biāo)志著豬器官移植人體后的最大安全問(wèn)題得到解決。
所以一經(jīng)公布立即轟動(dòng)醫(yī)學(xué)界,當(dāng)年就有有權(quán)威學(xué)者預(yù)測(cè)5年內(nèi)就能看到豬器官移植到人體中。2021年美國(guó)紐約大學(xué)郎格尼健康中心將一個(gè)經(jīng)過(guò)基因剪輯的豬腎植入到了一位腦死亡的女性患者體內(nèi),并沒(méi)有立即發(fā)生排斥反應(yīng)。
2020年楊璐菡接受媒體時(shí)曾透露要在中國(guó)建立自己的研究機(jī)構(gòu),致力于為中國(guó)疾病患者研發(fā)異種器官移植的治理方法、手段?;貒?guó)后,楊璐菡在杭州創(chuàng)立了一家生物公司,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)豬器官基因編輯升級(jí)為“豬3.0”,這距離楊璐菡讓人人用得起、用得上的異種器官移植目標(biāo)更近了一步。
2020年9月楊璐菡入選《財(cái)富》2020年度“全球40位40歲以下商界精英”榜單;12月入選《財(cái)富》“2020年中國(guó)最具影響力的商界女性”。
原創(chuàng):博文