Cell：全球首个人猴“杂交”胚胎诞生，伦理？争议？

嵌合体，原指希腊神话中一种狮头羊身蛇尾的怪物。自1970年以来，哺乳动物间的嵌合体就已经产生，当时它们在啮齿类动物中产生并被用于研究早期发育过程。

2021年4月15日，在中国科学院院士季维智的带领下，谭韬、牛昱宇等人和美国索尔克生物研究所吴军教授等人进行了合作，在顶级期刊" Cell "上发表了题为"Chimeric contribution of human extended pluripotent stem cells to monkey embryos ex vivo"的研究。

该研究宣布，构建了世界首个人—猴嵌合体胚胎，即同时具有人源细胞和猴源细胞的胚胎，探索了离体培养的食蟹猴胚胎中人扩展多能干细胞的嵌合能力。

尽管人—动物嵌合体研究是生命科技中极具代表性的伦理争议领域之一，但不可否认的是，此类研究正处于高速发展阶段，其科学、医学意义重大。

全球每年约200万人等待器官移植拯救生命，中国每年约30万例，很多患者在等待中去世，此时器官移植就非常重要。异种嵌合体的理想前景就是，让动物身上长出真正可供移植的人类器官。

早在2017年，美国西南医学研究中心吴军教授等人在" Cell "期刊宣布成功培育出首个人—猪嵌合体胚胎，并在猪体内发育了3~4周，但其嵌合效率很低，每10万个猪细胞中可能只有不到1个人类细胞。

在目前的研究中，研究人员在猴子胚胎形成6天后，每一个胚胎都被注射了25个人类细胞，这些人类细胞来自一种被称为“扩展多能干细胞”的诱导多能干细胞系。

一天后，在132个胚胎中检测到人类细胞。10天后，103个嵌合胚胎仍在发育中，存活率很快开始下降。到第19天，只有三只嵌合体还活着。但重要的是，在胚胎继续生长的过程中，胚胎中人类细胞的比例一直很高。

人猴嵌合胚胎的产生与发育

进一步，研究人员对人类和猴子胚胎细胞进行了转录组分析。

从分析中发现，嵌合细胞中几种新的通讯途径在人猴嵌合胚胎形成中得到了加强，并在进化上与人类更为遥远的宿主物种中提高嵌合的效率。

总之，该研究证实人来源的干细胞可以不同程度地嵌合到猴囊胚的内细胞团和滋养外胚层中，而随着猴胚胎发育，嵌合的人干细胞参与了上胚层和下胚层的分化，该研究有助于评价人多能干细胞的分化潜能，进而推动再生医学的发展。

人猴嵌合胚胎的转录图

研究人员指出，下一步是更详细地评估参与这种种间交流的所有分子途径，并找出对发育过程至关重要的途径。

从长远来看，研究人员希望利用嵌合体进一步研究人类早期发育和疾病模型，而且开发新的药物筛选方法，以及潜在的产生可移植细胞、组织或器官的方法。

我们相信，人—动物嵌合体研究有朝一日将真正解答科学医学难题，为人类科技发展、健康作出应有的贡献。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.020

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