重要成果：猪体内成功培育人类心脏，为器官移植带来新希望
发布时间：
2025-06-18
国际顶级学术期刊《自然》（Nature）近日头条报道了一项来自中国科学家的重大研究成果——首次在猪胚胎中培育出含人类细胞的心脏，且该心脏能够自主跳动并存活21天。这一突破性进展为全球器官移植短缺问题提供了全新的解决思路，标志着异种器官培育技术迈入新阶段。
突破性成果：猪胚胎长出人类心脏
该研究由中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学研究员团队主导，研究团队采用人-动物嵌合体技术，通过基因编辑敲除猪胚胎中两个关键的心脏发育基因，随后在桑椹胚阶段（胚胎由约32个细胞组成时）注入经过基因增强的人类干细胞。这些干细胞经过特殊改造，具备更强的存活和增殖能力。
研究团队证实，通过先进技术手段构建的携带人类心脏前体细胞的猪胚胎，能够在代孕母猪体内顺利发育至第21天。至关重要的是，在此期间，胚胎内的心脏组织已生长至相当于同阶段人类胚胎心脏的尺寸（约指尖大小），并观测到规律性的自主跳动现象。
核心技术：基因编辑与干细胞工程的精妙协同
该研究的核心在于前沿的“人-动物嵌合体”培育策略，其技术路线严谨而精密：
靶向基因敲除：研究团队首先利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，精准地敲除了猪胚胎中两个对心脏正常发育至关重要的特定基因，为人类细胞的“接管”创造空间。
人类干细胞强化改造：注入胚胎的人类干细胞并非原始状态。团队通过基因重编程技术，向这些干细胞中引入了能够防止细胞死亡以及促进细胞生长的特定基因，显著增强了它们在猪胚胎这一异种微环境中的存活能力、适应性和竞争力。
精准时空注入与体内培育： 在猪胚胎发育的早期桑椹胚阶段，研究人员将少量经过上述强化改造的人类干细胞精确注入。随后，这些嵌合胚胎被移植入代孕母猪体内。
现存挑战与未来方向：存活期与细胞纯度是关键
尽管成果显著，研究团队也明确指出当前技术面临的严峻挑战：
21天存活极限： 所有实验中的嵌合胚胎均在发育至第21天后停止生长并死亡。赖良学分析认为，人类细胞在心脏组织中的存在可能干扰了猪胚胎心脏原有的功能协调性或发育程序，导致胚胎无法继续存活。
人类细胞比例与免疫排斥风险： 本次报告尚未公布培育出的心脏组织中人类细胞的具体占比。参考该团队此前在猪体内培育人类早期肾脏（中肾）的研究（人类细胞占比达40%-60%），距离目标器官“完全人源化”仍有相当距离。
科学意义与前景展望
猪因其器官在大小、解剖结构及生理功能上与人类的高度相似性，被视为异种器官移植和嵌合体器官培育的理想供体候选物种。近年来，基因编辑猪的肾脏、心脏已成功实现短期人体移植的初步探索。而人-动物嵌合体技术则致力于在动物体内培育完全适配人类受体的器官，被视为解决全球器官极度短缺问题的长远策略之一。
赖良学团队此前已在猪胚胎中成功培育出早期人类肾脏组织并维持存活长达一个月，本次在更为复杂的心脏组织上取得突破——实现跳动功能，标志着该技术路线取得了又一次重大飞跃。
结论
此项突破性研究，为利用大型哺乳动物规模化培育可供移植的人类器官带来了革命性的希望。虽然距离临床应用仍需克服多重障碍，但它无疑为全球数百万在器官等待名单上濒临绝望的患者，点燃了至关重要的科学曙光。人类借助动物培育可移植器官的宏伟构想，正从实验室的基础研究一步步迈向现实的可能。
上一条
上一条
最新动态
近日，由山东银丰生命科学研究院与北京中医药大学深圳医院联合攻关的"人类卵巢组织超低温冻融、激活和移植新技术"荣获2025年度山东制冷空调科学技术奖。这项突破性技术为女性生育力保存开辟全新路径，标志着我国在生殖医学与低温生物医学交叉领域实现重大技术跨越。
5月19日，发展中国家政府官员中文研修班代表团赴银丰生物集团-低温医学研究中心展厅参观考察。来自多国的政府官员深入了解了银丰在低温生物医学、细胞存储、基因科技等领域的创新成果，并与代表团就技术转化与国际合作展开交流，为构建人类命运共同体贡献力量。
探索低温奥秘·筑梦未来时光 ——银丰生命延续计划基地探访活动圆满落幕
2025年5月17日上午，一场聚焦生命科学与低温医学的深度探索之旅在济南银丰生物科技园圆满落幕。通过这场由山东银丰生命科学研究院主办的探访活动，会员朋友不仅 实地了解科研基地 ，更通过超低温冷疗体验、脑电信号采集系统体验、专家座谈等环节， 参与感受低温科技及生命科学赋予生命的无限可能。
银丰低温医学专家委员会主任委员赵刚教授入选2024全球前0.05%顶尖学者榜单
国际学术平台ScholarGPS近期公布了全球各学科领域0.05%顶尖学者终身(Highly Ranked Scholar - Lifetime）榜单和近五年(Highly Ranked Scholar - Prior 5 Years)榜单。两个榜单中，入选的中国学者既有各类国家级人才等，也有相关领域的领军人才及潜心学术研究的资深学者等。中国科学技术大学教授、美国华盛顿大学客座教授、国际低温生物学会常务理事、国家前沿局先导项目专家、银丰低温医学专家委员会主任委员赵刚教授在低温保存细分领域成功跻身全球前0.05%的顶尖学者行列。
开启“空中生命线”，银丰低温医学团队参与中法空中紧急医学救援培训
2025年1月，银丰低温医学团队成员积极参与到“中法空中紧急医学救援培训”中，并获得资格证书。这意味着团队在国际紧急医学救援领域的专业能力得到了进一步提升。
银丰生命延续计划纪录片《中国温度》获评2024品牌建设优秀案例
银丰生科院生命延续计划纪录片《中国温度》获评2024年度品牌建设优秀案例。此前，该片还获评中国外文局举办的“讲好中国故事国际传播大赛” 全国奖项。
