長久以來,人們對于“人獸雜交實驗”都是持十分謹慎的態(tài)度,因為這顯然會涉及到倫理和道德問題。
此前,日本不允許把包含人類細胞的動物胚胎培養(yǎng)超過半個月,也不能用動物的子宮來孕育這種胚胎。但自2019年3月起,情況發(fā)生了變化,“人獸雜交胚胎”實驗被允許進行,日本科學家首次可以用動物來孕育包含人類細胞的動物胚胎。
那么,為什么科學家要進行“人獸雜交胚胎”實驗?zāi)??“人獸雜交胚胎”實驗具體是怎樣進行的呢?
值得強調(diào)的是,這項實驗并不是直接讓人類與動物之間進行跨物種交配,而是在動物胚胎中引入人類的細胞,這么做并不會直接產(chǎn)生所謂的“半人半獸”。那么,這么做有什么作用呢?
這就要涉及到器官移植的問題。目前,一旦有人需要更換器官,比如肝臟、心臟、腎臟,就需要在其他人中尋求合適的器官來源。由于他人的器官屬于外來物,受贈者的身體會產(chǎn)生強烈的免疫排斥。因此,器官很難配對成功。
另一方面,每年器官捐贈的數(shù)量遠遠少于需求量。據(jù)估計,我國每年大約有150萬人需要進行器官移植,但只有大約0.7%的人可以獲得合適的器官。放眼全世界,器官捐贈的缺口非常大,每年都有大量的人因為等不到器官而去世。
為了解決這樣的問題,日本科學家尋求“人獸雜交胚胎”的方法。
根據(jù)《自然》(Nature)雜志刊載的一篇評論文章[1],日本東京大學的生物學家中內(nèi)啟光將會在老鼠的胚胎中培養(yǎng)人類細胞,準確地說是誘導性多能干細胞(iPS)。就像胚胎干細胞一樣,iPS細胞可以分化成幾乎所有類型的細胞,這可用于修復受損的器官,甚至用于培育器官。
科學家計劃先用基因編輯技術(shù)來讓老鼠產(chǎn)生包含某種基因缺陷的胚胎,這種胚胎無法發(fā)育出某個器官,比如肝臟。接下來,科學家在這種老鼠胚胎中植入人類iPS細胞。之后,再把這種胚胎轉(zhuǎn)移到雌性老鼠的子宮內(nèi)進一步生長。
隨著胚胎的發(fā)育和生長,在小老鼠的體內(nèi),iPS細胞可以分化成包括肝臟在內(nèi)的器官。這種器官將會由人類的細胞構(gòu)成,由此就能得到免疫排斥風險很低的人造器官。此前,科學家已經(jīng)成功利用大鼠胚胎和小鼠的iPS細胞培育出小鼠胰腺,這種胰腺可以用于治療小鼠的糖尿病。
不過,也有科學家擔心,iPS細胞沒有朝著預期的方向分化,它們有可能會影響到老鼠的大腦。如果是這樣,有可能會產(chǎn)生違背自然規(guī)律的新物種,這對于人類而言絕不是什么好事情。因此,在進行“人獸雜交胚胎”實驗時,需要十分小心謹慎。
參考文獻
[1] David Cyranoski, Japan approves first human-animal embryo experiments, Nature, 2019, doi: 10.1038/d41586-019-02275-3.
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