嵌合体——科技中的“逆天”科技？

如今，越来越多的中国科技正在改变我们的生活，比如天宫圆梦、北斗组网、5G畅通、逐梦人造太阳等等。那么，在你的印象中，哪个是最为逆天的科技呢？

今天就来给大家说一个有点逆天的科技：嵌合体。

没错，就是你想象的那种，嵌合体，chimaera，也就是奇美拉，是一种古希腊神话传说中的怪兽，它拥有狮子的头，山羊的身躯，和一条蟒蛇组成的尾巴。

当然，中外文化中都有这种说法，比如我们传说中人首蛇身的伏羲和女娲，也是类似。

而如今，科学家们也在人工的合成这种怪兽，当然，这种合成，目前不是为了战争，而是治病救人。

01，虾仁猪心

人类的死亡，不少情况是某个器官出问题从而导致全身死亡（否则就不会有器官捐献了）。因此，如果能够解决器官来源问题，很多人可以活更长的的时间。典型的就是肾移植来治疗尿毒症。

不过，器官，是个问题。于是，科学家们想到了异种器官移植，也就是，从其他动物来找个器官移植给人类。

最常见的是猪。而且，目前也的确取得了不小的进展，比如年初，国外科学家给人移植了猪心脏，竟然活了2个月，这是一个史诗级的突破。

但是，对于这种器官移植，目前依然存在一些问题。比如，最典型的是免疫排斥问题。

无论如何修饰，这个器官都是猪的器官，那么你就始终会面临一个问题，免疫排斥。人类连自己物种的器官移植都排斥，更别提跨物种了。所以移植器官后，需要一直吃免疫排斥药物，即便如此，也会导致很难扛得住。

其次，不少人对这种来自猪的器官接受程度，还是很低，甚至还有一些群体是强烈反对猪的，虽然猪是目前公认的器官移植top1.

02，借鸡生蛋

面对排斥反应和人们的接受程度问题，怎么办？能不能直接生产人类器官呢？

胚胎是个好想法，但是这条路目前是“此路不通”。因为，胚胎发育到器官，事实上已经是一个相对完整的人了，取器官那就是杀人，所以，这条路是直接被全人类抵制的。

可能有人会想，能不能体外定向诱导让干细胞发育成器官呢？理论上可以，但是现实中，不可行，你体外诱导细胞朝着心脏发育，是可以长出一堆心肌细胞来。但是，它们是一坨肉，而不是一颗心脏。更别提，那些细微的神经和血管，人类目前根本无法实现，所以这团肉长着长着就内部腐烂了。

所以，生命的奇迹，真是让人无时无刻不慨叹。

于是，有人提出了新思路，能不能“借鸡生蛋”呢？就是，让动物体内，长出个人器官呢？

这就是“嵌合体”的思路。

03，“嵌合体”初长成

2010年，这项技术初次登台，中内启光用囊胚互补技术，也就是在该动物囊胚期时将其他物种的iPSC混入到这个囊胚中，使其实现嵌合，最后该动物体内长出其他动物的器官。用这种办法，首次实现了在白鼠体内培育出田鼠的胰脏。

这是两不同的物种哈

具体地说，中内首先通过基因操作的办法敲除掉小鼠的胰脏，然后从这种小鼠体内提取受精卵进行培养，并将大鼠的干细胞注入到其中。接下来，小鼠的受精卵和大鼠的干细胞一起共同发育，彼此互相混合。最后长出一个胰脏完全来自于大鼠细胞的小鼠。

这项研究可以说开启了一个全新的领域，小鼠（mouse）和大鼠（rat）是不同属的不同物种。

最后能够在小鼠中长出大鼠的胰脏，给异种器官培养提供了一种全新的思路。要知道，这个胰脏完全是大鼠的细胞，因此，它可以直接移植到大鼠身上，不用担心排异反应。再加上这个器官本身是在动物体内发育而成的，具有完整的大鼠胰脏的功能，避免了体外培养器官缺乏功能的难题。这为我们培养人类器官提供了全新的思路。

这就是标准的奇美拉了。

04，奇美拉和人类

再一次说为什么这个实验震撼，因为，小鼠和大鼠，看起来只是大小区别，其实，它们是两个物种。

就像人和黑猩猩一样，是两个物种。

把两个物种的生长结合在一起，在一个物种体内培育另一个物种器官，这不就是标准的奇美拉嘛。

而且，这可不是鼠背长人耳朵这种相对低端的技术，毕竟你让动物长个人肉块，难度在当前，一般。但是，真正让动物长一个有功能的异种器官，那可是了不得。人类用干细胞做了这么多年实验，都没解决这个问题，只能长出一坨肉来。

想想这个不仅有外形，还有内部结构，更有血管、神经以及完整功能的器官，在当前人类世界实现的难度。

既然如此，那么，是不是可以用于人类器官培养呢？

这种技术，比起异种器官移植，优势大多了。

首先，排异问题直接没了。这一点，甚至连人类同种器官移植都无法避免。毕竟人和人都有器官排斥呢。

但是这种呢？它直接从患者身体上取细胞，比如表皮成纤维细胞，然后用患者的细胞去培养嵌合体。那意味着可以直接没有免疫排斥了，自己还排斥自己干嘛。

其次，更加精准的定制。人和人的区别，不仅是免疫，还有基因，世界上没有两个人的基因完全相同。

但是这个器官，因为是用人自己的细胞培养的，所以，肯定和原来的人一模一样。

原配嘛，更好。所以，这套技术，目前已经吸引了非常多的关注。

05，我们，在行动

目前，全世界不少科学家都向这个方向进行研究，而且，进展也让我们看到希望。

比如，2021年，首例人猴嵌合体

中国科学院院士季维智带领他的团队，制作了史上第一批人猴嵌合体胚胎[1]。

这个研究的胚胎已经分化到了胚层阶段，并且展示出了嵌合体的一种潜力。

尽管困难重重，但是，嵌合体研究，已经在路上，这就是未来的希望。

[1] Tan T , Wu J , Si C , et al. Chimeric contribution of human extended pluripotent stem cells to monkey embryos exvivo[J]. Cell, 2021, 184(8):2020-2032.e14.