赖良学:人体器官异种再生实验成功实现缺陷猪模型中的肾脏异种再生

在2022年9月19日举行的国际展望大会“大变革与再融合”的首场医药健康行业的创新分论坛中,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员赖良学博士演讲表示,通过囊胚补偿技术,利用具有高嵌合能力、强增殖能力及抗凋亡的人源干细胞,成功在多基因敲除的肾脏缺陷猪模型中实现肾脏异种再生。

近年来,移植器官缺陷一直是阻碍器官移植技术广泛应用的主要因素,在解决器官综合衰竭的临床问题上,器官移植是最有效的解决方案,而通过动物来寻找人体移植器官始终面临着两个关键难题,一是抗排斥反应能力不足,同时在存在动物器官的功能蛋白分子与人类一致性差的问题。

赖学良教授表示,啮齿类动物的器官异种再生研究成功证实了不同物种间器官异种再生理论的可行性,基于器官缺陷猪模型的人体肌肉及人体造血内皮实验的成功为课题带来了曙光。赖学良教授分享,在人体肾脏再生实验中,通过囊胚补偿技术实现了供体细胞嵌合能力升级,将高分化潜能的人原始态多能干细胞与肾脏缺陷猪胚胎嵌合,最终实现了人源化肾脏的异体再造。

在优化异种嵌合技术的过程中,也在不断克服各种技术层面的障碍。在课题的前期研究中,利用4CL及培养体系已经获得了高嵌合能力的供体细胞,在胚内胚外均表现出极强的嵌合能力,同时极大程度上提高了供体细胞的增殖及抗凋亡能力,为本次的人源肾脏再生实验方案提供了强有力的技术支撑。赖学良教授对人体器官异种再生方案也进行了介绍,通过敲除掉影响中肾、后肾完整发育的关键基因结构,从而确定嵌合后的人源干细胞在缺陷模型猪中的再生情况。

赖学良教授也分享了实验过对囊胚补偿技术的多方面优化,在嵌合培养体系优化时发现,当PZM与4CL的比例是1:1时最有利于人-猪嵌合胚胎的发育,在提取供体细胞时,3-5个供体细胞就足以保证嵌合胚胎的正常发育,而当供体细胞增加了MYCN及BCL2后,不仅减少了人源细胞的凋亡,同时也增强了嵌合胚胎中4CL/N/B细胞在胚内胚外的分化能力。

在多轮实验验证后,通过荧光标记法清晰的验证了嵌合胎儿在28天后具有相对完整的中肾结构,同时也分化出功能性肾细胞,最终实现人源肾脏的异种再生。

在论坛的最后,赖学良教授表示,异种再生实现必然会带来有关伦理问题的争议,但这也代表着未来十年里异种再生技术持续优化的方向,彻底解决人源细胞在模型猪内的生长问题,让异种再生技术成为解决器官移植缺陷问题的最佳方案。

第六届国际展望大会(巴厘岛2022)由国际展望联合会、中国经济信息社和印度尼西亚国家研究创新署共同主办。国际展望联合会(NEXT Federation)是全球产业资源整合转化平台,通过发现智慧实践、分享优势资源、改善公共关系,促进全球创新、合作、发展。总部设在新西兰的奥克兰。中国经济信息社,是新华社直属的专业经济信息服务机构,是国家高端智库建设试点单位,经过30多年的发展,已经成为中国权威性最强、服务领域最广、产品种类最全的经济信息服务机构之一。印度尼西亚国家研究创新署(BRIN)是印度尼西亚共和国总统领导下的一个常设机构,负责进行国际研究、开发、评估和应用,以及发明和创新,核能实施和太空相关工作。首席合作伙伴暨官方首席指定用品红西凤,作为中国最著名的四大老牌名白酒之一,是凤香型白酒的鼻祖,其“不上头、不干喉、回味愉快”的特点被世人赞为“三绝”、誉为“酒中凤凰”。

国际展望大会(巴厘岛2022)呼吁,在大变革中坚持再融合,通过再融合促进大变革,进而实现人类社会的不断进步和可持续发展。

 

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