人和猴分属于不同的物种,存在生殖隔离,是不能进行交配的。
然而,有科学家突发奇想,竟然利用人类和猴子的“杂交”,孕育出了胚胎,这是怎么回事呢?
人猴杂交胚胎技术
生殖隔离是指,没有亲缘关系的动物以及亲缘关系较远的动物,不能进行交配。
即使交配之后产下后代的几率也微乎其微,并且还属于“中间物种”,简直就是四不像。
人类从低级灵长类动物当中分化出了已经有了千万年的历史,最初的灵长类动物出现于大约5000万到4000万年前。
而经过长时间的演变,大约在1200万年前出现了黑猩猩,根据达尔文的进化论,人类又是从黑猩猩当中“走”出来的。
黑猩猩
所以人类和猴子分化的时间,最少都有1000多年的历史,如此长久的时间,两者势必会产生生殖隔离。
理论上来讲,是不可能通过交配产生受精卵的,更别说培养两者的胚胎了。
2021年,中外科学家团队在《细胞》上发表论文,表示自己确确实实培育出了人猴胚胎。
与其说是人猴“杂交”的胚胎,更不如说是一种人猴嵌合体胚胎,这是什么意思呢?
人猴嵌合体胚胎
“嵌合体”的英文是Chimera(奇美拉),在神话当中,奇美拉是一种各类猛兽躯体组成的怪物,它有狮头、羊身、蛇尾等等。
同样的道理,这种镶嵌式的组合套路为什么不能运用到胚胎的培养当中呢?
秉承着这样想法,科学家展开了研究,并将这项技术付诸实践,取得了惊人的成果。
其实这个技术的原理很简单,就是将人类的干细胞注入到猴子的胚胎当中,使其在具有猴细胞的同时,还有人类细胞在其中。
囊胚在着床后持续生长,形成胚盘
之所以能够实现,是因为人类干细胞的多变性,干细胞是人体所有细胞的“前身”。
如果把人体各种各样的细胞比作是泥造的工艺品的话,那么干细胞就是捏造的泥土。
干细胞在人体内非常“圆滑”,它们可以补充那些死去细胞的位置,并在其中幻化成相同的细胞。
因此,当人类的干细胞进入到猴子胚胎当中的时候,就会逐渐镶嵌融合在一起,为技术的实现提供了可能性。
干细胞
虽然看上去比较简单,但实际操作起来困难重重。
此前,科学家利用小白鼠做实验的时候发现,由于小白鼠体内的细胞竞争机制,它们在不断发展的过程当中会逐渐淘汰掉人类细胞。
而与人类亲缘关系越近的物种,这种竞争相对来说就会更小。
研究团队对这些胚胎进行了单细胞 RNA 测序
于是,科学家想到了同为灵长类动物的猴子,不过,在此之前,科学家还用了其他动物作为实验对象,进一步验证技术的可能性。
2017年,美国索尔克生物研究所研究员吴军的团队宣布,成功培育出世界上首个人类和猪的嵌合体胚胎。
人猪嵌合体胚胎技术
并且该胚胎发育了大约1个月的时间,后来的数据监测结果显示,每10万个细胞当中,就有1个人类细胞。
有了前人的经验借鉴,培育人猴细胞的科研团队将人体的扩展多能性干细胞注射到150个食蟹猴早期的胚胎内。
考虑到伦理道德因素,该实验采用的是体外培养的方式,其结果大大超出了研究人员的预料。
人猴嵌合体胚胎培植技术
不久之后,胚胎顺利长出了外胚层、中胚层和内胚层,并且逐渐开始细分。
监测的数据结果显示,其中大约有4%的细胞属于人类,这可比人猪嵌合体细胞的占比要高上许多。
更加神奇的是,新培育出的胚胎当中,人类细胞有向猴细胞转变的趋势,而猴细胞则恰恰相反。
这表明,其中的两种细胞可能存在交流和协作,进一步促进了细胞融合。
细胞融合技术
相关技术还需要更多的研究,科研人员表示,将会在人猴嵌合体细胞的研究领域继续前进。
看到这里,不少小伙伴都觉得这项技术非常的猎奇,为什么科学家会开展如此“不堪”的动物实验?
该研究工作者之一,昆明理工大学教授谭韬也曾受到过外界的质疑,很多人认为这是科学的恶趣味。
谭韬表示,人猴嵌合体胚胎具有很高的现实价值,该技术一旦成熟,将会拯救数以百万的生命。
人与猴携手干一番大事
因为器官移植是非常困难的事情,不仅花钱,而且还不一定能找到相匹配的器官,很多有钱人都只能含恨而终。
而人猴嵌合体细胞的存在,正是解决人体器官移植的关键技术,它的源头是异种器官移植。
简单来说,当一个人的肾坏了,那么是否可以用猴子的肾来替代呢?肯定是不行的,从本质上来讲,器官是无法匹配的。
可如果这个猴子的肾脏当中,具有患者80%以上的细胞,有没有可能实现呢?
恐怕能够实现的可能性非常高,因此人猴嵌合细胞技术的发展前景广阔,势必会造福人类。
人后嵌合体胚胎
这个时候,问题便来了,当一个患者需要更换器官的时候,再将患者的干细胞移植到猴子身体当中培养,真的来得及吗?
科学家预测,未来的技术成熟之后,培养一个器官的周期大约为半年。
看上去很长,可实际上对于当今器官移植的发展状况来说,已经非常可观了。
世界医疗卫生组织统计,全球每年大约有200万人等待器官移植,愿意捐献器官的人少,需求者多,造成了巨大的“缺口”
如今人们想要移植器官就必须等!如果运气非常好,器官库当中恰好存在,三五两天或者半个月就能找到。
器官移植概念图
运气一般,可能会等上两三年,运气不好,一辈子也没办法找到。
绝大部分患者都属于运气一般或者是不好的一类,他们夜以继日地遭受病痛折磨,看不到一点希望。
而人猴的嵌合体技术是稳定的,它能够保证在规定时间内,培育出符合的人体器官,让患者有了生活下去的希望。
此外,该技术培育一个周期的成本并不高,相对于直接进行器官移植匹配,价格要低很多,就连普通家庭也能承担得起。
目前可以移植的器官
不可否认的是对于那些急性患者而言,确实无能为力,毕竟真正完美的技术少之又少,我们不能对此抱有严苛的要求。
最后,很多人担心,人猴嵌合体技术的人伦道德问题,当未来人类器官“泛滥”之后,是否会出现新的社会问题?
关于这诸如此类的质疑,科学家和相关组织也在不断地完善,努力将人猴嵌合技术打造成一个符合人们的道德认知,并且未来相关技术推广之后,尽力去控制可能会出现的问题。
小小胚胎 有大意义
我们也期望这样一个技术能够成熟,为患者带来“春天”。
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