近日，世界首批內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒滅活豬誕生，從根本上解決了豬器官用于人體移植的異種病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)未來(lái)人類(lèi)健康有著重要意義。
這一全球科學(xué)界關(guān)注的重大突破，由美國(guó)生物技術(shù)企業(yè)eGenesis公司領(lǐng)銜發(fā)表。但鮮為人知的是，這批小豬其實(shí)誕生在中國(guó)云南的西南生物多樣性實(shí)驗(yàn)室。
新華社記者在實(shí)驗(yàn)室看到，才幾個(gè)月大的小豬們活潑好動(dòng)，外表黑白相間、非常干凈。它們是先由美方科學(xué)家使用基因編輯技術(shù)，隨后由中方團(tuán)隊(duì)通過(guò)克隆技術(shù)培育獲得的。
為什么美方會(huì)找中國(guó)科研機(jī)構(gòu)合作？“中國(guó)有世界上最好的豬克隆平臺(tái)和技術(shù)人員”，eGenesis公司科學(xué)家這樣回答。此外，中國(guó)日趨上升的科研競(jìng)爭(zhēng)力讓全世界科研人員爭(zhēng)相尋求合作，中國(guó)在國(guó)際科研合作中的地位日趨重要。
“去毒”小豬解決醫(yī)學(xué)難題
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年全世界大概有200萬(wàn)人需要器官移植，但器官捐獻(xiàn)的數(shù)量遠(yuǎn)低于需求。豬器官的大小和功能與人類(lèi)器官類(lèi)似，又易于獲取，在上世紀(jì)90年代曾成為嘗試移植的對(duì)象。
但試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，豬基因組里含有內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒，移植到人體后可能有“毒性”。世界衛(wèi)生組織等機(jī)構(gòu)因此明令，在找到解決辦法之前，停止一切異種器官移植的臨床試驗(yàn)。
“我們的工作從根本上解決了異種器官移植中異種病毒傳播的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，”eGenesis公司聯(lián)合創(chuàng)始人和首席科學(xué)執(zhí)行官楊璐菡告訴新華社記者。
她說(shuō)，本月10日在美國(guó)《科學(xué)》雜志發(fā)表的這項(xiàng)研究包含兩個(gè)部分：首先，用基因編輯技術(shù)和小分子藥物在豬的原代纖維細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)了25個(gè)基因位點(diǎn)的同時(shí)打靶，即在豬基因組中去除內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒；然后，像克隆羊多利一樣，用基因編輯后的豬纖維細(xì)胞克隆出豬胚胎，植入母豬體內(nèi)，并最終誕生出世界首批對(duì)器官移植而言“無(wú)毒”的小豬。
早在2015年，時(shí)為哈佛大學(xué)博士后的楊璐菡和導(dǎo)師喬治 丘奇等人使用基因編輯技術(shù)，已經(jīng)可以成功敲除豬基因組中所有可能有害的病毒基因。新成果建立在此基礎(chǔ)上，eGenesis公司也是由這個(gè)哈佛團(tuán)隊(duì)建立，上述成果也屬于這家美國(guó)公司。
在這項(xiàng)可獲“世界首次”榮譽(yù)的突破性研究中，美方在擁有第一步核心技術(shù)的情況下，為何選擇中國(guó)同行來(lái)進(jìn)行第二步的克隆小豬呢？楊璐菡回答：“中國(guó)有世界上最好的豬克隆平臺(tái)和技術(shù)人員，我們和云南農(nóng)大的魏老師有緊密的學(xué)術(shù)合作關(guān)系。”
中國(guó)克隆豬技術(shù)領(lǐng)先
楊璐菡所稱(chēng)的“魏老師”正是云南農(nóng)業(yè)大學(xué)魏紅江教授。他自我介紹說(shuō)：“我們團(tuán)隊(duì)擁有國(guó)內(nèi)較大的豬基因編輯和體細(xì)胞克隆技術(shù)平臺(tái)，在豬體細(xì)胞克隆方面具有高效性和規(guī)模性。”
在克隆豬領(lǐng)域，魏紅江團(tuán)隊(duì)已創(chuàng)造了多個(gè)“世界第一”：2010年，獲得世界第一頭版納微型豬近交系體細(xì)胞克隆豬；2014年，獲得世界第一頭孤雌生殖克隆豬；今年，又與美方合作在世界上首次獲得了內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒滅活的克隆豬。
“首批獲得的37頭內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒滅活豬，目前存活15頭，”魏紅江介紹說(shuō)，“它們最大的四個(gè)多月，最小的一個(gè)多月，每天都能得到精心護(hù)理。因?yàn)椴簧賱倲嗄?，它們都得吃營(yíng)養(yǎng)均衡的高蛋白飼料。”
新華社記者在位于昆明的西南生物多樣性實(shí)驗(yàn)室看到了這批小豬。由于它們是醫(yī)用的，對(duì)衛(wèi)生、環(huán)境要求很高，記者也未被允許接近它們。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，小豬們頭和臀部是黑色，背腰部是白色，外表顏色和大熊貓大致相反。它們活潑好動(dòng)、非常干凈，惹人喜愛(ài)。
對(duì)這些小豬的檢測(cè)顯示，它們基因組中的內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒確實(shí)完全消失，而與普通小豬相比并未發(fā)現(xiàn)生理上的區(qū)別。這意味著它們除了“無(wú)毒”，還可產(chǎn)生“正常”的器官。
當(dāng)然，要真正實(shí)現(xiàn)豬器官移植于人體，還有許多問(wèn)題要解決。比如器官移植中常見(jiàn)的免疫排異反應(yīng)問(wèn)題。魏紅江說(shuō)，科研團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在這批豬的基礎(chǔ)上繼續(xù)改造基因組，以解決免疫排異問(wèn)題，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)異種器官移植的臨床應(yīng)用。
開(kāi)放合作提升科研實(shí)力
楊璐菡和魏紅江兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的合作產(chǎn)生了世界前沿的突破成果，這個(gè)“雙贏”也是近年來(lái)中外科研合作的成功案例。今年7月，中國(guó)國(guó)家科技評(píng)估中心發(fā)布《中國(guó)國(guó)際科研合作現(xiàn)狀報(bào)告》顯示，中國(guó)2015年國(guó)際合作論文發(fā)文量已達(dá)7.1萬(wàn)篇，是2006年的4.4倍，上升至全球第三位。
“中國(guó)的國(guó)際合作論文的質(zhì)量與數(shù)量齊升，”國(guó)家科技評(píng)估中心研究員楊云說(shuō)，“2006年至2015年十年間，國(guó)際合作論文的平均引文影響力達(dá)到1.5，高于全球論文平均被引表現(xiàn)的1.0水平。”
英國(guó)《自然》雜志出版方5月份發(fā)布的“自然指數(shù)”也顯示，中國(guó)科研的國(guó)際合作程度持續(xù)提升。2016年，這一指數(shù)追蹤的全球68份頂級(jí)刊物上的中國(guó)論文中，超過(guò)50%是由中國(guó)學(xué)者與國(guó)際同行合作完成的。
楊云認(rèn)為，中國(guó)科研國(guó)際合作的規(guī)模和影響力不斷提高，原因除了中國(guó)自身的科研實(shí)力日益增強(qiáng)外，也得益于國(guó)家的相關(guān)政策?！?ldquo;十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中明確指出，“著力擴(kuò)大科技開(kāi)放合作”。中國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人也強(qiáng)調(diào)，要深化國(guó)際交流合作，充分利用全球創(chuàng)新資源，在更高起點(diǎn)上推進(jìn)自主創(chuàng)新。這將在未來(lái)進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)際科研合作向縱深發(fā)展。
世界首批內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒滅活豬誕生在中國(guó)，就是這樣一個(gè)良好范例，中國(guó)發(fā)揮了克隆豬技術(shù)上的特長(zhǎng)，同時(shí)也可學(xué)到對(duì)豬進(jìn)行基因編輯的先進(jìn)方法。楊璐菡說(shuō)：“我們希望在不久的將來(lái)，在中國(guó)建立中國(guó)人自主研發(fā)的機(jī)構(gòu)，致力于為中國(guó)的病人研發(fā)異種器官移植的治療手段。”
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