器官短缺是實體器官移植的一大障礙。儘管人們嘗試了多種策略來增加器官的供應,但效果仍不盡人意。異種移植是指將非人類物種(通常是豬)的活細胞、組織或器官移植、植入或輸入至人類受體中的過程。這一概念已被提出多年,但許多障礙阻礙了該方法的應用。近年來,基因和生物工程的進步使這項方案成為可能。異種移植有助解決終末期器官衰竭患者需求遠大於人類捐贈器官供應的問題。
為了克服免疫排斥,研究人員會利用基因編輯技術(如剔除豬基因、添加人類基因)改造豬的器官,使其更適合人類受體。相較於靈長類動物,豬被視為最理想的器官來源,原因包括豬器官的大小與生理結構與人類相似;豬隻基因體相對容易進行精確編輯;豬隻容易大量繁殖,且生長周期短;因為豬已廣泛作為食物來源,公眾對使用豬器官的倫理接受度(相對於猿猴)較高。
隨着基因編輯技術的進步,異種移植近年取得關鍵突破,首例豬心移植,於2022年1月,美國馬里蘭大學成功將一顆經過10處基因編輯的豬心移植到57歲病人體內,患者術後存活了約60天。於2024年麻省總醫院完成了首例活體患者豬腎移植。去年部分病人在移植豬腎後已成功存活超過9個月。去年2月,美國FDA首度批准由業內領先生物科技公司主導基因編輯豬腎的人體臨床試驗。
基因編輯 減免疫排斥
異種移植的挑戰包括免疫排斥,豬器官表面的特定糖分子會引發人體強烈的超急性免疫反應。目前需透過基因編輯技術以刪除這些豬基因,並植入人類保護性蛋白基因來減緩排斥。病人需要接受高劑量的壓抑免疫系統治療,增加感染風險。
豬體內的內源性逆轉錄病毒或其他潛在病毒有可能傳染給人類。目前主要透過在無菌環境中飼養豬隻及基因篩選來降低風險。而豬腎臟對人類賀爾蒙抗利尿激素和促紅血球生成素的反應與人類不同,這可能導致脫水和貧血。此外價格高昂,亦存在倫理爭議等。
<刊載於《東方日報- 醫健》,2026年03月02日>