科普 | “豬八戒”的科學(xué)貢獻(xiàn)

“豬八戒”的科學(xué)貢獻(xiàn)

文/ 李德生 趙彥光

在《西游記》中，豬八戒是一個(gè)極富特色的人物。他原本是天蓬元帥，因酒后調(diào)戲嫦娥、拱倒斗牛宮、偷吃王母靈芝草等行為，被貶下凡間，但因投胎時(shí)走錯(cuò)了路，投在了豬胎里，于是長成了豬頭人身的樣子。

在現(xiàn)實(shí)生活中，豬不僅是餐桌上不可或缺的肉制品來源，還在科學(xué)研究中發(fā)揮著獨(dú)特的作用。

例如，在生物醫(yī)學(xué)研究中，因豬的心臟解剖結(jié)構(gòu)與人類相近，故常被用于研究心血管疾病、心臟移植和心臟手術(shù)；因豬的代謝系統(tǒng)與人類相似，故常被用于糖尿病、肥胖癥和其他代謝性疾病研究；因豬的皮膚與人類皮膚在結(jié)構(gòu)和功能上非常相似，故也被用于皮膚病研究、燒傷治療和化妝品測試等領(lǐng)域。

當(dāng)然，豬在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最重要的貢獻(xiàn)還是其用于器官移植的研究和應(yīng)用。

挽救生命的“最后一招”

人類器官移植研究史是一部充滿挑戰(zhàn)與突破的醫(yī)學(xué)發(fā)展史。疾病或意外事故等原因有時(shí)會(huì)造成人體器官功能的衰竭，這時(shí)，器官移植通常是他們的唯一希望。

器官移植研究的歷史可以追溯到古希臘和古羅馬時(shí)期，但真正的突破是在近幾個(gè)世紀(jì)內(nèi)實(shí)現(xiàn)的。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，器官移植已成為治療終末期器官疾病的有效手段。然而，器官短缺和免疫排斥等問題一直是制約器官移植發(fā)展的瓶頸。

近年來，在基因編輯、免疫抑制等新技術(shù)的推動(dòng)下，人與人同種異體器官移植技術(shù)已相對(duì)成熟，但器官供需矛盾仍十分突出。根據(jù)中國人體器官分配與共享系統(tǒng)2023年的數(shù)據(jù)顯示，中國已登記等待器官移植的人數(shù)超過14萬人，但每年接受器官移植的患者數(shù)量不到2萬人，供需之間有很大缺口。

為尋找新的替代器官，科學(xué)家開始探索將動(dòng)物器官用于人體移植的可能性，這就是異種器官移植。它是指將一種動(dòng)物的器官移植到另一種動(dòng)物（通常是人類）體內(nèi)的手術(shù)。

在異種器官移植的研究中，科學(xué)家進(jìn)行了大量的嘗試。猩猩、猴、狗、羊等動(dòng)物都曾進(jìn)入器官移植供體的“備選清單”，但均因各種原因?qū)е卵芯渴茏琛?/p>

通過反復(fù)驗(yàn)證，科學(xué)家逐漸將目光投向了豬。豬的生理結(jié)構(gòu)、免疫系統(tǒng)和器官尺寸與人類存在諸多相似之處，這使豬成為理想的異種移植供體。通過基因編輯等技術(shù)手段，科學(xué)家可以進(jìn)一步降低豬器官與人體之間的免疫排斥反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)，提高移植成功率。如果成功，更多終末期疾病患者的生命將得到延續(xù)。

目前，美國麻省總醫(yī)院和中國空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院等機(jī)構(gòu)已經(jīng)成功將經(jīng)過基因編輯的豬腎臟移植到人體或腦死亡受者體內(nèi)，并取得了顯著的成效。這些案例不僅證明了豬作為異種移植供體的潛力，也為未來的研究提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和啟示。同時(shí)，這些研究也證明了“豬心人身”“豬腎人身”“豬肝人身”的“豬八戒”，有望在現(xiàn)實(shí)中誕生。

盡管在《西游記》中，豬八戒外貌丑陋、懶惰貪吃，但他對(duì)師父和師兄弟的忠誠以及在取經(jīng)道路上不懈努力、勇往直前的精神，激勵(lì)著一代代科學(xué)家在器官移植研究的道路上不畏艱險(xiǎn)，永攀高峰。

作者介紹

李德生，供職于上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心，研究方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)小型豬資源培育和醫(yī)學(xué)模型制作。

趙彥光，上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心研究員，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)樾⌒拓i資源評(píng)價(jià)和醫(yī)學(xué)模型制作。上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心大動(dòng)物平臺(tái)負(fù)責(zé)人，上海無菌（悉生）豬聯(lián)合研究與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任，省級(jí)院士專家工作站建站專家，中國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物資源鑒定委員會(huì)委員。

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