以后谁可能用上人造器官

古希腊人擅长想象神奇动物。比如，客迈拉(chimera)是“一种不朽的创造物，非人类，狮头，蛇尾，羊身”。柏勒洛丰(Bellerophon) 在他的飞马的助力下，最终将其杀死。

并非所有chimera都是神化虚构。在生物学家中，这个词意指那些身体由来自两个不同谱系的细胞组成的生物。例如，在双胎妊娠中，一个胎儿偶尔会把另一个“吸收”掉，最后出生的个体是由具有不同基因组的细胞组成的。2019年，一次法医科学会议讨论了一名男性接受骨髓移植的案例。由于骨髓产生血细胞，后续对这名男子的血液DNA检测显示它匹配的是供体的基因组，而不是他自身的基因组。(更出人意料的是，在他的口腔拭子和精液中也发现了供体的DNA。)

几十年来，科学家一直在试验创造跨物种嵌合体--和希腊神话中的神兽一样，它是不同动物的复合体。他们创造了小鼠-大鼠、绵羊-山羊以及鸡-鹌鹑嵌合体。现在，昆明理工大学的生物学家谭韬和一个由美国、中国和西班牙的研究人员组成的团队在《细胞》期刊上发表的研究尝试将这种原理扩展到人类。他们成功地创造出了部分猴子、部分人类的胚胎。

这项研究建基于许多团队成员此前的探索之上。 2017年， 圣地亚哥的索尔克研究所(SalkInstitute)的生物学家胡安.卡洛斯伊兹皮苏亚.贝尔蒙特(Juan Carlos Izpisua Belmonte)宣布创造出了人猪嵌合胚胎。但这些研究到底有多成功仍不确定。这些胚胎中每十万个细胞里大约有一个人类细胞，而且也不清楚它们是否对生物体的生长有贡献。这次情况有所不同。至少在某些时候，人类细胞似乎乐于和猴子细胞合作。

研究人员从食蟹猕猴的132个胚胎着手。在受精后的第六天向它们注射人类扩展多能干细胞(EPSC)。这些干细胞可以发育成嵌合体内的任何其他细胞类型。用荧光标记物标记人类细胞，研究人员就能够追踪这些细胞及其后代在发育的胚胎中的位置。

在发育的早期，哺乳动物的胚胎会形成四种不同的细胞类型。外胚层继续形成生物体本身;内胚层发育成卵黄囊，滋胚层变成胎盘;胚外间充质细胞形成包裹胚胎的膜。嵌合体中的人类细胞参与生成了所有四类组织，尽管在每一类中的数量都少于猴子细胞。人类细胞在外胚层中的占比不超过7%，在内胚层只有5% (在另两类中占比还要少)。

大胆接合

细胞所在的位置似乎会影响它们生成何种蛋白质。嵌合体外胚层中的人类细胞的行为更近似于人类胚胎细胞，而不像猴子胚胎细胞。但内胚层或胚外间充质细胞中的人类细胞的行为却都更像猴子细胞。

反过来，猴子细胞也受到了人类细胞存在的影响。研究人员发现，嵌合胚胎中的猴子细胞之间有126种不同类型的细胞间相互作用，而在非嵌合体中只有19种。此外许多基因的活性水平也存在差异。

这些细胞是在实验室里生长的，这带来了局限性。到了第15天，存活的胚胎数量开始下降。到第2o天已一无所剩。但这段时间已经足以发生一个名为“原肠胚形成”的过程。原肠胚形成是一个至关重要的发育阶段，胚胎细胞在此期间准备好形成不同的器官和组织。人类细胞达到这个节点所花的时间比猴子细胞更久，但它们还是做到了。这就提供了更多证据，证明人类细胞不仅仅是被动的搭乘者，而是在“一同出力”帮助了胚胎的发育过程。

研究人员希望这种生物技术的巫术能够帮助实现两个目标。一是阐明胚胎发育的复杂过程，这最终可能导向对某些先天性疾病的疗法。嵌合体可能提供了一个办法来绕过在人类胚胎上做实验所涉及的某些伦理困境。

另一个希望是有朝一日嵌合动物或许能提供可移植给患者的器官。2017年，日本的研究人员演示了这个原理。他们把在小鼠大鼠嵌合体中生长的胰腺的某些部分移植给了一只糖尿病小鼠并治愈了它。这是否能运用于人体目前尚不清楚。而对人类嵌合体的研究充满了伦理争议。例如美国就禁止联邦资助这类研究。这篇最新的论文中所述的研究大部分发生在中国。

但如果嵌合人体器官真的成为现实，伊兹皮苏亚贝尔蒙特博士说，猕猴不太可能成为首选动物。最有可能的供体来源或许是猪(这就是为什么他2017年的实验专注于猪)。它们的器官与人类的对应器官差不多大小。而且，不管是否公平，它们似乎更少引发道德上的不安。(举例来说， 猪已经为成千，上万人提供了替代心脏瓣膜。)

至少目前而言，与猴子合作的好处是从进化的角度来说它们和人类要亲近得多。这可能有助于消除两组细胞之间的任何排异问题。值得期待的是，从与人类的近亲合作中所获的经验或许可以让研究人员改进在猪这种远亲上所做的研究，获得更好的结果。