本文系腾讯较真（微信ID：qqjiaozhen）独家稿件，作者：勿怪幸，二次转载请联系较真平台。封面：电影《人兽杂交》
划重点：
用动物胚胎来养育人类细胞是目前解决器官移植的唯一现实途径。美国和日本早有相关实验，但一直不允许把胚胎养育成熟，也不允许生下来。
今年7月日本政府首次批准动物实验，允许将移植有人类细胞的动物胚胎种植到动物子宫内，培育成熟，并且允许用成熟的动物胚胎做相关的动物移植实验，但严禁用于人体移植。
获批的实验并没有打算将胚胎养育至成熟，只是探索人类干细胞在动物体内发育的可能。实验一旦成功将意味着治愈糖尿病的可能性，以及有望解决器官移植来源短缺问题，将革命性地改变医学的进展。
某些中文媒体的报道严重歪曲和误解了实验。实验只做异种间的细胞移植，准确地说叫“嵌合体”，新闻里说的“人兽杂交生物”根本不存在。
这两天，中文网络上关于“日本政府批准人兽杂交胚胎实验，人兽杂交生物即将诞生”的消息满天飞。到底是怎么回事呢？
网络视频截图
一、用动物胚胎来养育人类细胞，是目前解决器官移植的唯一现实途径
要在实验室利用干细胞培育人类的器官、用于器官移植，载体一直是个问题。你总不能在一个人类女性子宫内种植一个胚胎，专门用来养育给他人移植用的器官吧。所以，利用动物的胚胎就是目前唯一的，也是最实际的选择。
美国、日本这些国家很早就有相关实验了。将人类干细胞移植到动物胚胎中，利用动物胚胎来养育人类的器官。
但如果这个动物胚胎活了下来，并且被生出来了，就会成为拥有人类器官的动物。比如，一头猪拥有一个含有人类心脏细胞的心脏，或者更加极端一点，这头猪的大脑里有人类的大脑组织。这样的动物将会给人类社会带来目前无法解决的伦理困局。所以，美国和日本都不允许这种实验做到胚胎成熟阶段。
具体而言，美国没有立法禁止通过这种方法培育有人类细胞的动物胚胎，但联邦卫生署有行政命令不准资助此类实验。
日本在今年3月底以前，有立法禁止此类实验培育的胚胎不可以进入胚胎的成熟晚期，不准这类胚胎发育到14天之后，也不准种植此种胚胎到其他动物的子宫内。比如，移植有人类细胞的小鼠胚胎（最常用的实验动物）在发育到11天后，就必须被处死（小鼠胚胎成熟通常需要18天到21天）。
2019年3月，日本修订法律，准许这种有人类细胞的动物胚胎发育到14天之后，也可以移植到另一个动物的体内。
2019年7月，日本政府首次批准动物实验，允许将移植有人类细胞的动物胚胎种植到动物子宫内，培育成熟，并且允许用成熟的动物胚胎做相关的动物移植实验，但严禁用于人体移植。
这一规定为这类实验打开了大门，日本科学家们终于可以放手去做——用动物胚胎养育人类干细胞，培育出所需要的器官组织，再移植到患病的动物体内，真正做一个完整的实验。
这便是近日热传的这个大新闻的背景。
二、获批的实验并没打算将胚胎养育至成熟
东京大学与斯坦福大学的双料教授中内启光，就是这个获批实验的负责人。
中内启光教授
他计划的实验是给小鼠胚胎移植人类的胰腺干细胞，但并没有打算将小鼠胚胎养育到成熟而生下来，只打算把胚胎养到14.5天。在移植的干细胞发育出来的器官，长到足够成熟但胚胎还不至于能生下来的时候，就进行解剖，取出养育的人类胰腺组织，给另一个糖尿病小鼠移植，继而观察效果。
如果实验成功，他下一步的计划是用大鼠实验（大鼠跟小鼠外形上看起来一样，但其实基因组成很不一样），但也只打算养育胚胎到15.5天。他也有拿猪做实验的计划，猪胚胎养育到50天为止，都不打算养至成熟。因为活着的、长着人类器官的实验动物，仍然会带来巨大的伦理障碍。
其实中内启光等这一天已经等了好几年。他的前期实验结果也显示出这些设想很有前景。
2017年，他的实验室将一个大鼠的胚胎剔除掉（knockout）能发育出胰腺的基因，这个胚胎就无法发育出自己的胰腺，然后再将小鼠的干细胞植入这个大鼠的胚胎中，并刺激干细胞发育成胰腺组织。于是，这个大鼠胚胎就有了一个完全是小鼠细胞的胰腺组织。再把这个胰腺组织取出来，移植到有糖尿病的另一个小鼠身上。实验结果显示，糖尿病小鼠有了新胰腺，很好地控制了血糖。[1]
但后来用人类的干细胞进行实验却没有成功。人类的干细胞被移植到羊的胚胎里，胚胎发育28天后，取出来测试，却发现人类的细胞不见踪影。推测是因为羊与人的基因谱相隔太远，动物体内天然地对外来组织的排斥反应杀死了人类的干细胞。[2]
三、治愈糖尿病？有望解决器官移植来源短缺？
中内启光这一次是打算用人类的干细胞和小鼠的胚胎做实验。模型仍然是胰腺，设计思路是在小鼠胚胎中培育出有分泌胰岛素功能的人体胰腺组织，再移植到糖尿病模型的其他动物体内，测试这一设想能否成功。
实验其实面临着很多难题，因为移植的干细胞在胚胎内很难控制，不像在实验室内那样可以定向控制分化发育成预想的组织，很可能分化为预想以外的组织，甚至发生位移，比如进入大脑发育成有人类大脑功能的脑组织，那后果很难想象。另外，动物身体对外来组织的排斥也很强烈，发育的外来组织被免疫组织清理掉的可能性也很大。
但是一旦此次实验成功，那将意味着治愈糖尿病也不是不可能的。如果以后伦理问题也能得到解决的话，人类就可以利用动物胚胎培养人类的胰腺组织，甚至其他组织，比如肾脏、肝脏，那移植器官的来源短缺的问题就有望得到解决，将革命性地改变医学的进展。
所以，虽然困难重重，但实验结果非常值得期待。
至于中文媒体中那些耸人听闻地报道，宣称实验将会诞生“杂交动物”，这是对实验的严重歪曲和误解。实验根本不是要搞什么“人兽杂交”，也不存在交配行为，只是做异种间的细胞移植，准确地说叫“嵌合体”，新闻里说的什么“杂交动物”断不会存活在世上。
参考文献：
[1]Yamaguchi, T. et al. Interspecies organogenesis generates autologous functional islets. Nature 542, 191–196 (2017).
[2]https://www.nature.com/articles/d41586-019-02275-3
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