猪克隆技术在生物医药领域的应用

发布时间:

2023-08-09


随着终末期器官衰竭等疾病日益增多,器官移植就成了治疗人类器质性疾病最理想的治疗方法。由于人源器官资源有限,异种器官移植就成了缓解供体短缺问题最有效的方法。因猪具有与人类相似的器官大小、功能以及解剖学特征等,又不存在灵长类动物方面的伦理问题,因此在人类异种器官移植方面具有巨大的应用前景。但作为异种移植供体仍面临着两大难题:免疫分子不相容性障碍和猪内源性逆转录病毒(Porcine Endogenous Retrovirus, PERVs)的传播风险。α-1,3-半乳糖基转移酶(α-1,3-galactosyltransferase, GGTA1)催化合成的α-1,3-半乳糖(Galactose-α-1,3-galactose, Gal)在异种器官移植中会引起超急性排斥反应,猪体内的补体系统激活也会引起排斥反应。而通过GGTA1基因敲除,并转入补体调节因子可以使异种移植的器官存活时间更长和功能效应得到显著提高,例如在2016年,Mohiuddin等人将GTKO/hCD46/hTBM基因编辑猪的心脏异种移植到狒狒体内,并结合免疫抑制剂维持治疗,使其存活时间最长达到945天。而PERVs作为整合到猪基因组中的病毒,可感染多种人源细胞。在2017年,Niu等人[21]通过利用CRISPR/Cas9灭活猪的原代细胞系中所有的PERVs,并通过SCNT产生PERVs灭活猪,而且在后期的生长发育过程中没有发现PERVs感染,因此可为异种器官移植提供安全有效的资源。