重大突破！中国科学家首次在猪胚胎中培育出人类心脏，最长存活21天【附基因编辑行业市场分析】

在全球范围内，器官短缺问题正日益严峻，无数患者在等待器官移植的漫漫长路中煎熬，生命在时间与病痛的双重压迫下岌岌可危。让猪的身体长出了人的心脏，有望解决这个问题。

据《自然》报道，中国科学院广州生物医药与健康研究院的研究团队取得了一项重大突破——首次在猪胚胎中成功培育出含有人类细胞的心脏。

据研究团队介绍，该实验采用了人-动物嵌合体技术。研究团队先利用基因编辑技术，精准敲除了猪胚胎中两个关键的心脏发育基因，这一操作如同为后续的人类细胞植入扫清了障碍。随后，在桑椹胚阶段，即胚胎由约十几个快速分裂的细胞组成球体时，向胚胎中注入经过基因增强的人类干细胞。这些干细胞经过特殊改造，显著提高了在猪体内的存活率。

本次实验首次实现在猪胚胎中培育人类心脏，胚胎最长存活了21天。在这21天里，心脏长到了指尖大小，相当于同等胎龄的人类心脏大小，并且能够正常跳动，让我们看到了利用动物胚胎培育人类器官的巨大潜力。

对于胚胎只存活了21天，研究团队主要成员赖良学研究员推测是因为这些人类细胞破坏了猪心脏的功能。

为了更直观地观察心脏中的人类细胞，研究团队对这些细胞进行了荧光标记。在特定波长的光线下，经过标记的人类心脏细胞能够发光，研究人员借此确认了人类细胞的存在。不过，具体占比尚未公布。此前，该团队在猪胚胎中培育的人类肾脏组织中，人类细胞占比曾达到40% - 60%。

美国斯坦福大学的专家指出，需要进一步验证心脏细胞是否完全为人类来源，以避免物种间细胞污染。毕竟，未来若要将此类器官应用于临床移植，必须确保其完全由人类细胞构成，以避免免疫排斥反应。免疫排斥反应是器官移植领域的一大难题，如果移植的器官中含有动物细胞，患者的免疫系统很可能会将其视为“异物”进行攻击，从而导致移植失败，甚至危及患者生命。

基因编辑行业是近年来生命科学领域最具突破性和潜力的前沿科技产业。它通过精准地对生物体的基因组进行修饰、插入、删除或替换等操作，为疾病治疗、农业育种、生物制药等多个领域带来了前所未有的变革机遇。在医疗领域，基因编辑技术有望攻克一些传统医学难以治愈的遗传性疾病和疑难杂症，为患者带来治愈的希望。

截至2023年，主要的基因编辑技术可分为ZFN技术、TALEN技术、CRISPR/Cas9技术三种。其中，CRISPR/Cas9技术凭借其效率高、技术难度低、脱靶效应低等优势，受到了全球领先基因编辑公司的青睐，成立时间越靠近现在的公司，采用该技术的比例越高。

然而，基因编辑技术也引发了诸多伦理问题。生殖系基因编辑就是一个典型的例子，如贺建奎对人类胚胎进行的CCR5基因编辑，这种行为可能导致不可预测的遗传变异，影响未来几代人的健康。基因编辑技术的商业化和普及化也可能加剧社会不平等，因为高昂的费用可能使只有富裕人群能够获得潜在的疾病治疗或基因增强。从社会和伦理角度看，基因编辑技术还可能引发新的“优生学”问题，甚至对人类基因库的多样性造成负面影响。例如，如果人们过度追求某些“优秀”基因，可能会导致某些基因在人群中的比例失衡，从而影响人类基因库的多样性，降低人类适应环境变化的能力。

尽管存在诸多伦理争议，但也有观点认为基因编辑技术用于治疗疾病是符合伦理的，但必须严格监管，防止其用于非医疗目的。毕竟，在面对器官短缺这一严峻问题时，基因编辑技术为我们提供了一种可能的解决方案。

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