转基因猪提供移植器官

美国明尼苏达大学的研究者们提出了一个设想:生产基因工程猪作为人类器官移植的器官供体.目前,移植器官的人类供体不足,并且很难找到匹配的器官.这就是说许多需要进行器官移植的患者,将得不到器官. 为了食用已大量繁殖动物,所以用饲养动物作为器官供体在道德问题上可能不会有争议.根据动物的大小及可用性,最适合的动物可能是猪. 在进行上述手术之前,必须解决因排异反应产生的问题.人:人移植也会引起一些排异反应,但通常可用药物加以解决.然而在异种移植体上会发生更严重的超急性排斥反应,被移植的器官将遭到人免疫系统非常强烈的攻击,几小时内该器官被破坏,以致于失去正常的功能.     

猪作为异种器官移植供体的研究进展

异种器官移植是现代和未来医学的重要研究领域之一,转基因猪有望为人类提供移植所需的器官,本对猪作为异种器官移植供体的可能性,移植引起的免疫排斥反应及病毒感染等问题进行了综述和讨论。     

利用转基因猪的心脏

在法国尼斯召开的第七届欧洲生物技术研讨会上,Imutran Ltd宣布他们已成功地对其转基因猪的心脏进行了离体测试。开发这种心脏是为了向异种移植物移植术提供一种安全的移植物,利用猪的心脏工程可以避免人的免疫防御系统对移植物的过急性排斥。 补体级联系统的引发物,一种被称作C3b的转换酶可以通过存在于每个细胞表面的调控因子阻止自身组织被攻击。将这些调控因子中的一种,被称为衰变加速因子或DAF的编码DNA微注射并脂转染2443个猪卵细胞。其中有2%成功再生,产生60头携带(在每个细胞上)人DAF的转基因猪。     

基因修饰猪作为异种器官移植供体的研究进展

器官移植是治疗脏器器官终末病变的根本方法,目前器官移植的最大障碍是供体器官的缺乏。异种器官移植为解决上述难题打开了一扇门。猪与人类在解剖学和生理学等方面非常相似,是理想的器官移植的供体。基因修饰猪在异种器官移植中有着重要的应用,该文就猪–人异种器官移植发生免疫排斥的机制及其对策、器官移植后的生理功能以及潜在的病毒感染风险等方面的研究进行了综述和讨论,为异种器官移植提供理论基础。     

转基因猪异种器官移植应用前景

转基因猪能为人类提供可移植的异种器官,解决移植器官短缺的问题.但是,异种移植后产生的免疫排斥反应,主要包括超急性排斥反应和迟发性排斥反应,它们最终将导致移植物的致命损伤,是限制异种器官广泛应用的最大障碍.最近的一些研究,在克服免疫排斥方面已经取得了可喜的成果.作为异种器官供体,猪携带的内源性逆转录病毒也可能对人体产生潜在的威胁.迄今,还没有研究证明其不会感染人类机体.本文针对异种器官移植后的免疫排斥发生的机理,克服免疫排斥的方法以及逆转录病毒的潜在感染等方面进行了综述和讨论.     

版纳小型猪近交系内分泌器官的解剖观察

猪在生理、解剖、组织、免疫及营养代谢等方面与人类有很多相似之处,已被应用于生物学及医学研究的各个领域。近年来随着异种器官移植研究的深入,猪成了人最理想的异种器官供给［１］。版纳小型猪近交系［２］目前已进入１８世代,近交系数达９７．８％,是目前最理想的人类异种器官供体［２］和最理想的实验用小型猪之一［３,４］。但缺乏翔实的解剖学资料。本实验对版纳小型猪近交系的内分泌器官进行了解剖观察,以期提供版纳小型猪近交系内分泌器官的解剖学资料。１　　材料和方法１．１　　材料　　选取中国版纳小型猪近交系５头,１…     

PERV病毒在异种移植中的感染风险及预防对策

猪与人体在器官结构、生理解剖上相似性高,被认为是最佳的异种移植供体,能够有效解决人类供体器官短缺的问题。猪内源性逆转录病毒(porcine endogenous retrovirus, PERV)是一种C型逆转录病毒,以一种前病毒DNA的形式整合在猪的细胞基因组中,随细胞染色体的复制而复制,无法通过无特定病原体(specific pathogen-free, SPF)培育消除,其在异种移植中具有潜在的感染风险。了解PERV的特性,探索PERV预防策略,将有助于猪作为异种移植供体在临床的应用。     

转人源免疫球蛋白猪胚胎的研究进展

转基因猪能够为人类提供可移植的异种器官,从而缓解临床医学应用上供体移植器官短缺的压力.本文综述了异种器官移植后发生免疫排斥的研究进展,讨论了应用原核显微注射法和精子栽体法生产转人源免疫球蛋白基因(DAF、MCP、CD59)巴马香猪胚胎的方法,力争为解决异种移植的技术"瓶颈"提供技术支撑,为后续的异种器官移植做初步的研究.     

遗传修饰猪模型在生物医学及农业领域研究进展及应用

猪在解剖结构、代谢、生理生化等特征方面比啮齿类动物更接近人类,因此在模拟某些人类疾病以及提供异种移植器官等方面具有其他动物不可替代的优势,是理想的人类疾病动物模型和异种器官的供体。另外,猪作为我国畜牧业最重要的物种之一,猪的品种改良、疫病防控以及动物福利等问题都与人民生活息息相关。本文主要介绍了遗传修饰猪模型在分子育种、人类疾病模型以及异种器官移植领域的研究进展及未来应用前景,希望增进相关领域研究人员对基因编辑等前沿技术的了解,理解遗传修饰猪模型在生命科学研究中的重要意义。     

绿色荧光蛋白在α-1,3半乳糖基转移酶敲除猪组织器官的表达分析

猪是人类异种器官移植的理想供体,然而猪-人的异种器官移植会产生剧烈的排斥反应。虽然已制备的α-1,3半乳糖基转移酶基因敲除(Galactosyltransferase gene knockout,GTKO)猪可有效缓解猪-人异种器官移植引起的超急性免疫排斥,但缺少报告基因直观示踪移植后的细胞迁移及器官排斥状态。本文将CAG启动子驱动增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein,EGFP)的表达载体导入GTKO猪耳成纤维细胞,通过体细胞核移植技术制备了EGFP猪。利用双荧光蛋白观测镜、荧光显微镜及定量PCR扩增观察、检测和分析克隆猪各组织器官中EGFP蛋白和转录本的表达状况。结果显示,EGFP蛋白及转录本在克隆猪各组织器官中均有表达,但在肝脏和中枢神经系统中表达较弱。本文成功获得了各组织器官表达EGFP的GTKO猪,为EGFP示踪异种细胞组织移植奠定了基础。     

猪肺炎支原体感染诱导的固有免疫应答研究进展

猪肺炎支原体是引起猪支原体肺炎的病原。由于缺乏成熟的猪肺炎支原体感染动物模型,使得猪肺炎支原体相关的抗感染免疫研究进展较为缓慢。本文从猪肺炎支原体感染后的炎症反应、固有免疫系统对猪肺炎支原体的识别、固有免疫细胞的作用、补体系统、抗菌肽、自噬以及细胞凋亡7个方面进行综述,旨在阐明固有免疫系统各组分在猪肺炎支原体感染中发挥的作用的研究进展,并对今后猪肺炎支原体感染的固有免疫应答研究的重点方向进行展望。     

绿色荧光蛋白在α-1,3半乳糖基转移酶敲除猪组织器官的表达分析

猪是人类异种器官移植的理想供体,然而猪-人的异种器官移植会产生剧烈的排斥反应。虽然已制备的α-1,3半乳糖基转移酶基因敲除（Galactosyltransferase gene knockout, GTKO）猪可有效缓解猪-人异种器官移植引起的超急性免疫排斥,但缺少报告基因直观示踪移植后的细胞迁移及器官排斥状态。本文将CAG启动子驱动增强型绿色荧光蛋白（Enhanced green fluorescent protein, EGFP）的表达载体导入GTKO猪耳成纤维细胞,通过体细胞核移植技术制备了EGFP猪。利用双荧光蛋白观测镜、荧光显微镜及定量PCR扩增观察、检测和分析克隆猪各组织器官中EGFP蛋白和转录本的表达状况。结果显示,EGFP蛋白及转录本在克隆猪各组织器官中均有表达,但在肝脏和中枢神经系统中表达较弱。本文成功获得了各组织器官表达EGFP的GTKO猪,为EGFP示踪异种细胞组织移植奠定了基础。     

异种器官移植：前景如何？

目前异种器官移植在进入临床的过程中存在两大难题——免疫排斥和病原微生物感染.人类为防止免疫排斥而采取的措施使超急性排斥得到了很大程度的避免,但大大增加了器官移植受体感染病原微生物的机会.猪作为人类理想的器官供体,却有多种内源性病毒,其中猪内源性逆转录病毒（PERV）引起了人类较大的关注.PERV的跨种感染存在正、反两方面的证据,使得异种器官移植的前景喜忧掺半.     

免疫功能的进化

免疫系统是由淋巴器官、淋巴细胞以及与淋巴细胞的生长、发育、分化和功能有关的各种细胞和免疫分子组成。成人的免疫器官包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结和淋巴管等,其总量不到1公斤,但组成免疫系统的细胞数为神经系统的100倍,约一万亿(10~(12))个淋巴细胞。免疫系统实质上是一个典型的识别系统。免疫作用最基本的能力就是必须具备认识和区别异物和异体的能力。     

磁疗与延缓衰老(二)

衰老的免疫学说衰老的免疫学说,是衰老机制学说的重要组成部分。免疫功能衰退是人和大多数哺乳动物老化过程的重要机制。自体免疫在导致衰老的细胞老化中起决定性作用,因而从根本上参与了整个机体老化。随着年龄的增长免疫功能逐渐下降,使人体抵抗病原微生物感染能力降低,从而更加剧各组织器官老化。老年人的免疫系统衰退的特点随着年龄的增加,机体的免疫系统,如免疫器官、免疫细胞及免疫分子都会发生一系列衰退性改变。免疫器官及免疫细胞老化的特点：根据目前研究得知,就防御功能的作用而言,较低等脊椎动物（鱼类和两栖类）免疫系…     

衣原体与心脏病

研究发现，衣原体用所谓“分子伪装”的办法使细菌进入免疫系统，导致心脏炎症，其机制包括宿主自身免疫紊乱。正如披着羊皮的狼，一些病原体表面携带几乎与宿主细胞的蛋白相同的蛋白，使其逃避宿主的免疫系统。有时免疫系统不会为这种伪装所迷惑而向其发动攻击，如果攻击...     

肠道病毒71型灭活疫苗免疫恒河猴在攻毒实验中的感染动力学

本文旨在根据前期研究建立的恒河猴感染动物模型,对同期研制的肠道病毒71型(EV71)实验性灭活疫苗免疫动物进行全面的免疫保护性评价。评价指标包括病毒攻击后动物体内病毒载量及病理学变化,根据所得结果进行实验性疫苗免疫后动物在病毒攻击中的感染动力学分析。3个疫苗剂量(20、80、320EU)免疫的恒河猴均出现不同效价的中和抗体,80EU和320EU剂量组在二次免疫后第6周抗体效价达1∶128～1∶256,经104.5CCID50病毒鼻腔攻击后均未检出阳性病毒载量。20EU剂量组中,淋巴器官、中枢神经系统及其他主要脏器均出现比对照组低但仍为阳性的病毒增殖现象。病理学方面,各剂量组免疫恒河猴的中枢神经系统以及肺等器官均未出现相关病理损伤。本实验在确定该疫苗对恒河猴有效保护性的同时,亦为明确EV71灭活疫苗免疫剂量提供了直接的实验依据。     

编委推荐

<正>Cell Stem Cell |通过胚胎互补诱导多能干细胞在猪体内产生人源化中肾异体器官移植是代替原始器官发挥功能的有效方法,但是受到移植器官短缺和缺乏具有组织相容性供体等方面的限制。一种有希望的解决方法是通过胚胎与多能干细胞(PSCs)的互补,产生具有人类组织的大型哺乳动物异种嵌合体。利用该方法,目前在小鼠和大鼠之间已经成功实现了胰腺、胸腺和肾脏等器官的异种器官形成。     

国内外小型猪实验动物化研究

生命科学研究和生物医药产业的迅猛发展对实验动物,尤其是动物模型提出了越来越高的要求。猪在心血管系统、消化系统、皮肤结构、骨骼发育和营养代谢等方面与人极其相似,因此一直是医学研究的重要动物模型。更是人类异种器官、组织、细胞移植的首选供体。详细介绍了国内外小型猪实验动物化研究进展。