在人自己的淋巴結(jié)上長(zhǎng)出一個(gè)全新的微型肝臟，用這個(gè)新型肝臟來(lái)補(bǔ)償現(xiàn)有已經(jīng)患病的肝臟，聽(tīng)起來(lái)是不是很夢(mèng)幻？

這馬上就要成為現(xiàn)實(shí)了。根據(jù)MIT Technology Review的報(bào)道，馬薩諸塞州波士頓的一名肝病志愿者將率先嘗試這種新的治療方法，該療法會(huì)在他的體內(nèi)產(chǎn)生第二個(gè)肝臟。而且這僅僅是個(gè)開(kāi)始——在接下來(lái)的幾個(gè)月里，其他志愿者將測(cè)試可能使他們體內(nèi)多達(dá)六個(gè)肝臟的劑量。

如大家所知，肝臟具有獨(dú)特的再生能力。切掉半個(gè)動(dòng)物的肝臟，它會(huì)重新長(zhǎng)出來(lái)；被毒素或酒精損壞的人類(lèi)肝臟通常也可以再生。但有些疾病會(huì)導(dǎo)致肝臟無(wú)法恢復(fù)的大范圍損傷，對(duì)于這些疾病，選擇的治療方法通常是肝移植。

(資料圖)

然而，肝移植面臨著諸多問(wèn)題，一大難題是供體短缺；另一大難題是很多末期病人不一定有能力支撐復(fù)雜的移植手術(shù)，以及手術(shù)后的各種反應(yīng)。拿供體短缺來(lái)說(shuō)，醫(yī)療界人士將供體的缺乏稱(chēng)為“一種危機(jī)”?！叭祟?lèi)需要新鮮器官”，在醫(yī)療領(lǐng)域，這個(gè)命題并不是虛構(gòu)，而是血淋淋的現(xiàn)實(shí)。2016 年，?美國(guó)等待器官移植約16 萬(wàn)，捐獻(xiàn)器官者僅有1.6 萬(wàn)；我國(guó)每年等待器官移植約30萬(wàn)，而捐獻(xiàn)器官僅有1 萬(wàn)。2019 年，全球共完成40608 例公民逝世后器官捐獻(xiàn)，但僅能滿(mǎn)足約10% 的全球器官移植需求。

如果這個(gè)方法被證明確實(shí)有效，那么對(duì)醫(yī)療界的影響可能是革命性的。主導(dǎo)這個(gè)研究的公司是 LyGenesis ，這種方法已經(jīng)在老鼠、豬和狗的身上實(shí)驗(yàn)可行。而現(xiàn)在要做的是，看它是否適用于人類(lèi)。

研究人員估計(jì)從一個(gè)捐贈(zèng)器官中提取的細(xì)胞能為大約 75 人提供治療。如果人體實(shí)驗(yàn)證明可行，那么這有可能比我們之前寫(xiě)過(guò)的3D打印器官還會(huì)更快實(shí)現(xiàn)。

01 緣起

Eric Lagasse是匹茲堡大學(xué)的干細(xì)胞生物學(xué)家。10年前，他和同事有了將來(lái)自健康肝臟的細(xì)胞注入小鼠患病肝臟的想法。

當(dāng)時(shí)，他們正在研究的 25 克的小鼠肝臟很難進(jìn)入，因此他和他的同事將細(xì)胞注射到患有肝病的小鼠的脾臟中，驚奇地發(fā)現(xiàn)細(xì)胞能夠從脾臟遷移到肝臟。為了確定它們是否可以從其他器官遷移，Lagasse團(tuán)隊(duì)在小鼠的不同部位注射了肝細(xì)胞。

雖然只有少數(shù)老鼠幸存下來(lái)，但當(dāng)拉加斯和他的同事后來(lái)對(duì)這些幸存者進(jìn)行尸檢時(shí)，非常驚訝地發(fā)現(xiàn)，“我們有一個(gè)微型肝臟……淋巴結(jié)所在的位置。”

5年前，Lagasse與企業(yè)家和藥物開(kāi)發(fā)商Michael Hufford以及移植外科醫(yī)生Paulo Fontes一起，成立了LyGenesis公司，以進(jìn)一步推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。

該團(tuán)隊(duì)正在探索使用淋巴結(jié)來(lái)生長(zhǎng)新的胸腺、腎臟和胰腺。但該公司的首要任務(wù)是肝臟。在過(guò)去的 10 年中，該團(tuán)隊(duì)的成員收集了有希望的證據(jù)，表明可以使用他們的方法在小鼠、豬和狗身上培育出新的微型肝臟。

比如，在對(duì)豬的研究中，該團(tuán)隊(duì)首先通過(guò)手術(shù)將六只動(dòng)物的血液供應(yīng)從肝臟轉(zhuǎn)移。一旦豬從手術(shù)中恢復(fù)過(guò)來(lái)，研究小組就會(huì)將健康的肝細(xì)胞注入它們的淋巴結(jié)。劑量范圍從三個(gè)淋巴結(jié)注射的 3.6 億個(gè)細(xì)胞到 18 個(gè)淋巴結(jié)的 18 億個(gè)細(xì)胞。

在幾個(gè)月內(nèi)，所有的動(dòng)物似乎都從肝損傷中恢復(fù)過(guò)來(lái)。測(cè)試表明他們的肝功能有所改善。當(dāng)團(tuán)隊(duì)后來(lái)對(duì)動(dòng)物進(jìn)行尸檢時(shí)，淋巴結(jié)中的新器官看起來(lái)非常像微型健康肝臟，每個(gè)肝臟的大小約為典型成人肝臟的 2%。其他研究表明，治療需要大約三個(gè)月的時(shí)間才能產(chǎn)生顯著的益處。

“隨著時(shí)間的推移，淋巴結(jié)會(huì)完全消失，剩下的是一個(gè)高度血管化的微型肝臟，它通過(guò)幫助過(guò)濾動(dòng)物的血液供應(yīng)來(lái)支持天然肝臟的功能，”該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)始人說(shuō)，“這正是我們現(xiàn)在尋求在人類(lèi)身上做的事情?！?/p>

02 突破點(diǎn)

在一個(gè)活人身上長(zhǎng)出完全嶄新的另一個(gè)器官，其中的難點(diǎn)和疑點(diǎn)叢叢：一，怎么保證肝臟不會(huì)無(wú)限制地生長(zhǎng)；二，為什么是淋巴結(jié)，它起到了什么作用？

該團(tuán)隊(duì)對(duì)患有遺傳性肝病的小鼠研究表明，大多數(shù)注入淋巴結(jié)的細(xì)胞會(huì)留在那里，但如果有足夠的健康肝組織剩余，一些細(xì)胞會(huì)遷移到肝臟。這些遷移的細(xì)胞可以幫助剩余的肝組織再生和愈合。發(fā)生這種情況時(shí)，淋巴結(jié)中新的微型肝臟會(huì)縮小，從而使肝臟組織的總量保持平衡，Lagasse 說(shuō)。

微型肝臟不會(huì)無(wú)限期地生長(zhǎng)——身體有一個(gè)內(nèi)部調(diào)節(jié)器，可以在某個(gè)點(diǎn)停止肝臟生長(zhǎng)，這就是為什么健康的肝臟在再生時(shí)不會(huì)過(guò)度生長(zhǎng)。

為什么選擇淋巴結(jié)作為孵化器呢？淋巴結(jié)是遍布全身的小豆形結(jié)構(gòu)。在免疫健康中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，可以制造有助于抵抗感染的細(xì)胞。雖然研究人員一開(kāi)始對(duì)于肝細(xì)胞可以在淋巴結(jié)中增殖和生長(zhǎng)感到驚訝，但這其實(shí)是有道理的。

因?yàn)榱馨徒Y(jié)是快速分裂細(xì)胞的天然家園，淋巴結(jié)也有良好的血液供應(yīng)，可以幫助新組織的生長(zhǎng)。

而且，肝臟附近的淋巴結(jié)由于離肝臟很近，可以接收到由患病肝臟的垂死組織發(fā)出的化學(xué)求救信號(hào)。這些信號(hào)旨在鼓勵(lì)任何剩余的健康肝組織再生，但這在嚴(yán)重疾病的情況下不起作用。然而，這些信號(hào)似乎確實(shí)有助于鄰近淋巴結(jié)中肝組織的生長(zhǎng)。

淋巴結(jié)在這個(gè)療法中就相當(dāng)于一個(gè)小小的孵化器，在體內(nèi)擁有這個(gè)小孵化器可以生長(zhǎng)器官。其他的干細(xì)胞專(zhuān)家們說(shuō)：“這真是太棒了！” .

03 人體試驗(yàn)

人體試驗(yàn)的被試是12名不符合肝移植條件的終末期肝病成人患者。 這些患有慢性肝功能衰竭的病人，病情會(huì)隨著時(shí)間的推移而惡化——肝細(xì)胞死亡，健康組織被疤痕組織取代； 通常由肝臟過(guò)濾的有害物質(zhì)（如氨）會(huì)在血液中積聚； 當(dāng)肝臟停止制造有助于凝血的物質(zhì)時(shí)，患者很容易流血和瘀傷。 通常情況下，患有這種疾病的人也有患糖尿病、感染和肝癌的風(fēng)險(xiǎn)。

與前文提到的肝移植的種種難題相比，LyGenesis 的團(tuán)隊(duì)正在采取的這種方法侵入性較小。具體方式是：在超聲波的引導(dǎo)下，將健康的肝細(xì)胞通過(guò)內(nèi)窺鏡輸送到達(dá)目標(biāo)淋巴結(jié)。

更讓人意想不到的是，這些細(xì)胞是來(lái)自于即將被遺棄的肝臟，即一些被拒絕的供體肝臟，即雖然已經(jīng)捐贈(zèng)但不能使用的肝臟。比如，有時(shí)當(dāng)捐贈(zèng)者被宣布腦死亡時(shí)，肝臟不再健康不能移植到另一個(gè)人身上。雖然器官無(wú)法使用，但研究人員仍然可以使用這些細(xì)胞來(lái)幫助末期的肝病患者。

在人體身上的試驗(yàn)是這樣開(kāi)始的：第一個(gè)志愿者將接受一毫升劑量約 5000 萬(wàn)個(gè)細(xì)胞。

第二名志愿者將在 7 天后接受相同的劑量，這樣醫(yī)療團(tuán)隊(duì)有一周的時(shí)間來(lái)檢查是否存在任何潛在問(wèn)題。一旦四名志愿者接受了最低劑量，另外四名志愿者將總共將1.5 億個(gè)細(xì)胞注射到三個(gè)淋巴結(jié)中。最后四名志愿者將在五個(gè)淋巴結(jié)中注射 2.5 億個(gè)細(xì)胞。如果一切按計(jì)劃進(jìn)行，這最后四個(gè)人除了他們?cè)瓉?lái)的器官外，最終還會(huì)有五個(gè)迷你肝臟。

試驗(yàn)志愿者將受到密切跟蹤。研究人員將評(píng)估血液樣本中肝功能改善的跡象，還將跟蹤能量、認(rèn)知和一般生活質(zhì)量方面的任何潛在改善。每位患者都要接受一整年的研究，研究團(tuán)隊(duì)希望不到兩年的時(shí)間內(nèi)完成此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

因?yàn)樗麄冋诮邮芷渌说募?xì)胞，所以所有志愿者都需要服用免疫抑制劑，以阻止免疫系統(tǒng)在余生中排斥他們新的微型肝臟，就像接受移植供體器官的人一樣。

如果肝臟治療有效，LyGenesis 計(jì)劃試驗(yàn)其他細(xì)胞，并可能生長(zhǎng)其他器官?！拔覀円呀?jīng)能夠培養(yǎng)異位腎臟和異位胸腺……以及胰腺β細(xì)胞來(lái)幫助或調(diào)節(jié)糖尿病動(dòng)物的血糖水平，”該公司的方法也可用于將類(lèi)似器官的細(xì)胞團(tuán)塊植入人體。

與豬研究中使用的細(xì)胞相比，這些細(xì)胞數(shù)量很少，因此可能需要幾個(gè)月的時(shí)間才能看到僅獲得 1.5 億個(gè)細(xì)胞的人的改善。但Lagasse相信，隨著時(shí)間的推移，即使是少量的細(xì)胞也可以幫助治療肝臟疾病。

“我的觀點(diǎn)是，一個(gè)細(xì)胞就足夠了，”Lagasse 對(duì)MIT Technology Review表示，“如果你留出足夠的時(shí)間，那個(gè)細(xì)胞就會(huì)膨脹、生長(zhǎng)和繁殖，最終產(chǎn)生異位肝臟。”

主要參考資料：

1.This company is about to grow new organs in a person for the first time.

2.Startup wants to regrowlivers in humans,and it could transform organ donation.

關(guān)鍵詞： 研究人員 器官移植