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Search: #基因组学

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  1. 多族群研究揭示近视新基因，预测模型或助早期干预

    近视是全球常见的视力问题，影响超过一半人口，可能导致视力模糊甚至失明。科学家们一直在探索其背后的遗传机制，最新研究通过多族群基因组分析，为这一难题提供了新线索。

    研究团队对欧洲、东亚和非洲人群的基因组数据进行了分析，共识别出932个与屈光不正相关的变异体，其中241个是新发现的。通过精细定位，确定了16个高置信的潜在因果变异体，并指出23个与眼发育相关的基因可能参与其中。更重要的是，他们构建的增强型多基因预测模型解释了21.4%的屈光不正变异，能有效区分近视的起始、进展和严重程度，预测高风险人群的AUC达0.806。

    这一发现不仅丰富了屈光不正的遗传图谱，更展示了多基因预测在临床上的应用潜力，可能帮助识别高危人群并采取早期干预措施。不过，研究仍需更多样本验证，且不同族群的覆盖可能影响模型的普适性。

    基因决定近视？看来以后可以提前测风险了😂


    来源：Nature genetics

    #近视 #基因组关联研究 #多族群分析 #屈光不正 #遗传预测

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  2. 一个基因突变让女性变男性？科学家发现性发育的关键开关

    我们通常认为，性别由染色体决定，XX是女性，XY是男性。但现实中，有极少数XX染色体的人会发育为男性，这被称为XX男性综合征。科学家们一直在探索背后的机制，最近一项研究揭示了其中的关键——一个单核苷酸突变。

    研究发现，性发育的关键基因Sox9在睾丸发育中起作用，而其调控区域Enh13是关键。正常情况下，Enh13被女性相关基因（如RUNX1等）抑制。但突变后，Enh13的活性被改变，绕过了Sry基因的作用，导致Sox9异常表达，启动了睾丸发育程序，抑制了卵巢基因的表达。这就像一个开关被误触，原本应该发育为卵巢的器官，却启动了睾丸的路径。

    这项研究揭示了性决定中的精细调控网络，说明性别并非完全由基因决定，环境或调控因素也至关重要。不过，这种突变在人类中是否常见，以及是否所有XX男性都由这种突变引起，仍需更多研究。这提醒我们，生命的复杂性远超我们的想象。

    原来性别开关这么敏感？一个字母就能改写命运🧪


    来源：Nature communications

    #性染色体 #基因突变 #性发育 #科学发现 #生殖生物学

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    🤔 7 🤨 4

  3. 告别欧洲参考基因组的“水土不服” 中国人泛基因组成功构建

    现有参考基因组主要基于欧洲人群，对中国人群的遗传多样性覆盖严重不足，导致基因检测、疾病关联研究和临床诊断经常出现偏差。

    这项研究构建了迄今最大规模的中国人泛基因组（1KCP项目）。研究者对1379名中国人进行混合测序，生成1116个高质量二倍体基因组组装，鉴定出405.3Mb非参考序列（其中277.5Mb此前未在其他泛基因组中发现）、3540万个小变异、11万余个SV位点以及大量TR和嵌套变异。通过泛变异eQTL分析发现，复杂变异对基因表达的调控贡献显著（占12.6% cis-遗传度），并开发了高精度泛变异填补参考面板，在SV、TR、HLA等复杂变异上的填补性能显著优于现有面板，同时上线了便于浏览和填补的1KCP数据门户。

    该工作为中国人群特异性医学遗传研究、罕见病诊断和精准医学提供了关键基础设施，证明构建人群特异性泛基因组是提升东亚人群基因组解读准确性的必由之路。未来扩大样本多样性和开展更多功能验证将进一步完善其应用价值。

    终于有中国人自己的“基因全家福”了，以后看病和做研究不用再拿欧洲人的基因组硬凑。


    📖Nature
    🗓2026-04-01

    #泛基因组 #精准医学 #人群遗传学 #基因组学

    Via：国一打野余则成

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    👍 5 ❤️ 1

  4. 起死回生？——无选择标记全基因组移植复活死亡微生物

    生命的边界在哪里？这个问题曾是哲学命题，现在正在变成一个科学问题。我们通常认为死亡是不可逆的——细胞死了就是死了。但如果"硬件"还在，只是"系统崩了"，能不能装一个新的操作系统重新开机？

    这项来自 J. Craig Venter 团队（人类基因组计划和首个合成细胞的背后团队）的 biorxiv 预印本给出了肯定答案。研究者用丝裂霉素 C 化学交联的方式彻底杀死山羊支原体（M. capricolum）细胞，再向这些"死壳"中移植合成的蕈状支原体（M. mycoides）全基因组，死细胞竟然复活——并以新供体基因组的身份开始生长。这是首个由非生命部件构建的活体合成细菌细胞。更关键的技术突破在于：此前全基因组移植（WGT）一直依赖抗生素抗性标记来筛选成功的移植体，受体基因组无法完全灭活导致大量假阳性。新方法通过彻底杀死受体细胞解决了这一根本障碍——不装新基因组就不会活，假阳性从源头消除。

    这一突破将 WGT 的应用范围从特定亲缘细菌大幅拓展，为向更多元细菌物种移植合成或工程化基因组铺平了道路。潜在应用包括：快速改造工业微生物底盘、构建最小基因组合成细胞、甚至未来的细胞工厂设计。当然，预印本尚未经过同行评审，且目前仅在亲缘关系较近的支原体间验证，跨物种移植能否普适仍需观察。

    此事在生化危机中亦有记载🤪

    📖 bioRxiv
    🗓 2026-03-13（预印本）

    #合成生物学 #基因组移植 #合成细胞 #生命科学

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    🔥 6 ❤️ 3

  5. 靠克隆永生梦想破灭？连续克隆后代DNA突变积累，或揭示哺乳动物需性繁殖

    科学家通过20年持续克隆一只供体小鼠，发现克隆代数增加会导致后代DNA中积累结构性致死突变。从第27代开始，克隆出生率显著下降，到第58代时停止。尽管克隆小鼠外观正常且寿命正常，但遗传异常逐渐累积，最终导致多数胚胎无法发育。研究指出，性繁殖通过减数分裂和受精过程能有效消除这些遗传异常，而克隆（无性繁殖）则无法维持遗传稳定，难以长期维持物种。

    研究持续20年，从一只供体小鼠出发进行连续克隆，共获得27代后代。随着克隆代数增加，后代DNA中逐渐积累大量结构性突变，这些突变在后续代中可能引发致死效应。当从接近末代的克隆小鼠与雄性交配时，卵细胞虽能受精，但多数胚胎在早期阶段退化。然而，少数胚胎通过减数分裂和受精过程得以“修复”，成功发育至足月，这一现象表明哺乳动物依赖性繁殖来清除克隆繁殖带来的遗传异常，维持种群遗传健康。

    该研究揭示了克隆技术难以长期维持哺乳动物物种的内在限制，为理解生殖方式与遗传稳定性的关系提供了新证据。不过，研究仅以小鼠为模型，人类等复杂生物的克隆繁殖机制可能存在差异，未来需更多研究验证这一结论在更广泛生物中的应用。同时，这也提醒我们，性繁殖在消除遗传突变、保障物种延续中的关键作用，并非仅由基因决定，而是生物进化的必然选择。

    血肉苦弱，加入我们机械飞升派吧🤪


    来源：Nature communications

    #克隆技术 #哺乳动物遗传 #基因突变累积 #性繁殖优势

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    🔥 6 😇 3 👍 2 ❤️ 1 🤔 1

  6. 癌症转移的“预测基因”被发现？新模型或能更早预警复发

    癌症转移是癌症致命的主要原因，但为什么有的肿瘤会轻易“跑”到身体其他部位，而有的则相对“老实”？一项新研究揭示了其中的关键——转移潜能（MP），并找到了能预测癌症复发和转移的基因标志物。研究人员通过单细胞转录组分析，构建了“混合EMT空间”中的肿瘤细胞克隆图谱，定义了转移潜能梯度基因（MPGGs），这些基因能线性反映转移潜能的强弱。进一步通过机器学习构建的MangroveGS模型，结合这些基因“集合”，显著优于现有分期系统，能更精准预测患者的复发和转移风险。这为癌症的早期干预提供了新思路。

    研究团队从单细胞水平深入探究，发现肿瘤细胞在转移前会经历动态的细胞状态变化，而MPGGs作为关键分子，驱动了这种“高转移潜能”状态的涌现。通过扰动这些基因，可以逆转或抑制转移过程，揭示了转移发生的分子机制。MangroveGS模型整合了多个MPGGs的基因表达信息，通过机器学习算法，成功预测了多种上皮源性癌症患者的临床结局，其准确率高于传统分期系统，为临床提供更精准的预后评估工具。

    这一发现不仅揭示了癌症转移的内在机制，也为开发新的治疗策略提供了靶点。然而，研究仍需在更大样本和不同癌症类型中验证，且模型的应用可能受限于数据质量和个体差异。不过，如果能进一步优化，这类基因标志物有望成为癌症诊断和预后的“金标准”，帮助医生更早采取干预措施，改善患者生存率。

    转移的“密码”被破解了？以后看病可能多一个基因检测项🤯


    来源：Cell reports

    #癌症转移 #基因标志物 #预测模型 #单细胞转录组 #预后评估

    via: 热心群友

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  7. 细菌也能“造药”？工程化益生菌或成抗癌新武器，精准打击肿瘤

    益生菌在肠道健康中扮演重要角色，如今科学家们发现，它们也可能成为抗癌治疗的“新兵”。一项研究通过基因工程改造益生菌大肠杆菌Nissle 1917（EcN），使其能够生产抗肿瘤药物罗米德辛（Romidepsin），并直接在肿瘤部位释放，从而提高治疗效果。研究人员通过基因簇重建、启动子优化和基因组修饰，成功构建了能够生产罗米德辛的工程菌株，在体外培养中最高产量达到1.5毫克/升。在小鼠肿瘤模型中，这些工程菌株显著优于野生型EcN，其诱导的炎症反应与罗米德辛的协同作用，不仅增强了抗癌效果，还降低了传统药物的心脏毒性。这种细菌介导的靶向治疗，为癌症治疗提供了新的思路。

    在4T1肿瘤模型中，六株重组菌株表现出更优越的疗效，表明工程化EcN在肿瘤靶向药物生产与精准递送方面具有潜力。研究还发现，通过细菌在肿瘤内合成药物，可以减少全身性副作用，为未来开发更安全、更有效的癌症疗法开辟了道路。

    尽管当前产量仍需提升，且临床应用尚需进一步验证，但这一成果展示了微生物工程在医疗领域的巨大应用前景，可能为个性化癌症治疗带来新希望。

    细菌也能当药厂？看来以后得小心肠道里的“小药丸”了🤣


    来源：PLoS biology

    #益生菌 #癌症治疗 #细菌制药 #基因工程 #肿瘤靶向

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  8. 给眼睛“种”细菌？基因工程菌或成角膜修复新疗法

    角膜损伤后，炎症反应常导致愈合延迟，影响视力。传统局部用药需频繁涂抹，效果有限。研究人员通过基因工程改造了一种定植于眼睛的微生物（Corynebacterium mastitidis），使其稳定定植并持续分泌抗炎细胞因子IL-10。这种工程菌能调节局部免疫，加速伤口修复，且仅需初始接种即可长期发挥作用。研究显示，分泌人IL-10的工程菌能有效抑制炎症细胞因子，为角膜损伤治疗提供了长效、自持续的解决方案。

    工程菌通过转座子突变技术鉴定出天然分泌信号，确保IL-10的活性与稳定性。在动物模型中，工程菌稳定定植于角膜表面，持续释放IL-10，显著降低炎症标志物水平，促进角膜上皮细胞增殖和基质修复，加速伤口愈合。这种微生物疗法避免了传统药物被泪液冲刷的缺点，实现了“一次接种，长期治疗”的效果。

    该研究为角膜损伤治疗提供了创新思路，但尚处于动物实验阶段，人类应用仍需更多研究验证其安全性和有效性。未来可能需要优化工程菌的定植能力，并评估长期使用对眼部免疫系统的潜在影响。

    眼睛里种细菌？听起来像科幻，但科学在一步步靠近！👁


    来源：Cell reports
    2026-03-05

    #基因工程 #角膜修复 #炎症调节 #微生物疗法 #IL10

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  9. 一针改写DNA：YOLT-101碱基编辑疗法首次人体试验结果

    家族性高胆固醇血症是一种常见的遗传病，患者体内LDL受体有缺陷，导致坏胆固醇（LDL-C）从小就居高不下，四五十岁就可能心梗。现在的治疗手段——他汀、PCSK9抑制剂——需要终身服药，每天或每两周打一次针。这项发表在《自然医学》的1期临床试验带来了一个可能颠覆这一切的方案：单次静脉注射，永久改写肝细胞里的PCSK9基因，让坏胆固醇从此无法飙升。

    YOLT-101用的是腺嘌呤碱基编辑技术——不是剪切DNA，而是把基因里某个"A"精准改成"G"，破坏PCSK9的正常剪接，让这个基因永久沉默。药物通过GalNAc修饰的脂质纳米颗粒靶向递送到肝细胞，绕过了HeFH患者体内本就功能受损的LDL受体通道。试验共纳入6名患者，在最高剂量0.6mg/kg组，单次注射后24周PCSK9蛋白降低了74.4%，LDL-C下降了52.3%。更重要的是，没有检测到脱靶编辑，没有染色体异常，没有严重不良事件。

    相比Verve Therapeutics同类产品VERVE-102报告的53% LDL降幅，YOLT-101效果不相上下，而PCSK9抑制深度略强。如果后续大样本数据能保持，人类离"打一针、一辈子不用再担心高胆固醇"的梦想真的不远了。

    人类终于开始给自己打补丁了，就是不知道有没有回滚选项。🧬


    来源：Nature Medicine (IF: 82.9)

    #基因治疗 #碱基编辑 #心血管

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    💯 4

  10. 一个基因突变让瘦素“失灵”，或成年轻肥胖新元凶

    肥胖是常见健康问题，尤其年轻群体中，遗传因素在其中扮演重要角色。近期研究聚焦于瘦素——一种调节食欲的关键激素，发现其信号通路异常可能与肥胖相关。科学家们通过分析东亚年轻肥胖患者和健康人群的基因数据，找到了一个可能的新“元凶。

    研究团队对2295名东亚年轻肥胖者和2292名对照组进行了深度测序，发现TUB基因的p.R364G变异在肥胖者中更常见。该变异会破坏TUB蛋白的正常定位，进而影响瘦素信号通路。在携带同源突变的小鼠模型中，即使喂食高脂肪饮食，也会出现过度进食和肥胖，且对瘦素抑制食欲的反应减弱，即出现瘦素抵抗。进一步机制研究表明，TUB蛋白原本能促进STAT3参与瘦素信号，而突变后这种作用被削弱，导致AgRP神经元（控制食欲的神经细胞）对瘦素刺激不敏感。

    这一发现为年轻肥胖的遗传机制提供了新线索，提示TUB基因的罕见功能缺失变异可能通过干扰瘦素在AgRP神经元中的信号传递，增加肥胖风险。不过，该变异在人群中较为罕见，且研究样本主要来自东亚人群，未来需更大规模、跨人群的研究来验证这一结论，并探索该变异在治疗肥胖中的潜在靶点。

    瘦素失灵？这基因突变可真“饿”人！


    来源：Science translational medicine

    #肥胖 #基因突变 #瘦素 #AgRP神经元 #遗传学

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  11. 肺炎的遗传风险，儿童和老人可能不一样？不同人群的“天敌”基因不同

    肺炎是我们常听到的疾病，但很多人不知道，其实不同年龄段或不同情况的人，患肺炎的风险和原因可能大不相同。比如儿童、老年人和反复发作的肺炎患者，可能受到不同的遗传因素影响。最近一项研究就揭示了这一点。

    研究人员通过分析11万多名肺炎患者和50多万名健康人的基因组数据，发现肺炎的遗传风险在不同亚群中差异显著。他们识别出12个与肺炎相关的基因位点，其中4个在之前研究中已发现（如与免疫系统相关的HLA区域），另外8个是新发现的。具体来说，儿童主要与HLA区域相关，成年人和老年人则与CRP（炎症标志物）、MUC5AC（黏液蛋白）等基因有关，而复发性肺炎患者则涉及更多与炎症和吸烟相关的基因。

    这些发现意味着，肺炎的遗传基础可能因个体差异而异。例如，儿童时期的肺炎可能更多与免疫系统发育有关，而老年人的肺炎则可能受慢性炎症和吸烟习惯的影响。研究还指出，肥胖和吸烟等环境因素可能通过遗传途径影响肺炎风险，但需要更多研究确认因果关系。这提示我们，针对不同人群的肺炎预防策略可能需要更个性化。

    原来肺炎也会挑软柿子？🤔


    来源：EBioMedicine

    #肺炎 #遗传学 #亚群 #基因组分析 #免疫系统

    via: 热心群友

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  12. 科学家发现脊髓损伤后特定基因调控元件，为精准治疗提供新方向

    脊髓损伤后，不同细胞类型的基因表达如何精确调控一直是医学界的未解之谜。最新研究利用单核多组学技术，在小鼠脊髓损伤模型中发现了27,843个"损伤响应性增强子"(IRENs)，这些元件能特异性激活胶质细胞的基因表达程序。研究团队通过深度学习模型解码了这些DNA元件的"语法规则"，发现它们通过同时招募通用刺激响应因子和细胞谱系特异性转录因子，实现了细胞状态的特异性调控。这一发现为开发针对特定细胞状态的基因治疗工具提供了理论基础。

    这项研究成果不仅揭示了细胞损伤响应的基因调控机制，还利用这些增强子开发出了能够选择性靶向损伤部位反应性星形胶质细胞的病毒载体系统，为神经退行性疾病和脊髓损伤的精准治疗开辟了新途径。

    研究人员强调，虽然这项发现令人兴奋，但将这种方法应用于人体仍需更多研究，且基因治疗的安全性和有效性还需要进一步验证。

    基因调控就像乐高积木，AP-1和SOX9是最佳拍档！🧬🧠


    来源：Nature Neuroscience

    #脊髓损伤 #基因调控 #胶质细胞 #精准医疗 #神经科学

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  13. 一位携带罕见癌症基因突变的精子捐赠者，在欧洲生育了近200个孩子

    一位名叫“Kjeld”的精子捐赠者，在2005年成为学生时就开始向丹麦的一家精子库捐赠精子。当时他身体健康，所有检查都通过，但携带的TP53基因罕见突变并未被检测出来。他的精子随后被用于14个欧洲国家的67家诊所，帮助生育了至少197个孩子。如今，这些孩子中已有部分死亡，许多还面临患癌风险。

    该突变会导致一种名为Li Fraumeni综合征的罕见遗传病，患者有高达90%的概率在60岁前患上癌症。Kjeld本人并未受此影响，但该突变存在于他约20%的精子中。目前，研究人员正努力识别并联系所有相关孩子，以便他们能获得必要的监测和筛查。

    这位“Kjeld”先生真是“播种”不凡啊🤔


    来源：Ars Technica

    #癌症遗传 #基因突变 #精子捐赠 #Li-Fraumeni综合征 #罕见病

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    😱 14

  14. 研究揭示慢性疲劳综合征的8个遗传风险位点

    慢性疲劳综合征(ME/CFS)是一种常见但机制不明的疾病，常由感染触发，以运动后不适为特征，患者症状往往不被理解。

    近期，一项大型基因组关联研究分析了21,620名ME/CFS患者和259,909名对照者的数据，发现了8个与ME/CFS显著相关的基因位点，其中BTN2A2、OLFM4和RABGAP1L附近的基因参与病毒或细菌感染反应。四个基因位点(RABGAP1L、FBXL4、OLFM4、CA10)与UK生物库和荷兰Lifelines生物库中通过运动后不适和疲劳确定的病例相关。研究发现CA10附近的ME/CFS关联与多部位慢性疼痛已知位点重叠，且这些遗传信号与抑郁或焦虑无共同因果变异，表明免疫和神经系统过程共同参与ME/CFS的遗传风险。

    这些发现为理解ME/CFS的生物学基础提供了重要线索，虽然这些基因变异也存在于非患者中，不能作为 definitive 测试，但有助于阐明疾病机制。值得注意的是，研究未发现女性患者比例高的遗传解释，且在女性中发现的两个遗传信号在男性中也得到验证，表明性别差异可能由其他因素引起。

    我是慢性疲劳综合征犯了，真不是想摸鱼😭


    来源：medRxiv

    #慢性疲劳综合征 #基因组关联 #免疫学 #神经系统

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  15. 全球首例个性化CRISPR疗法成功挽救婴儿生命

    基因编辑技术再次创造医学奇迹，一名患有罕见遗传病的婴儿通过世界首例个性化CRISPR疗法获得新生。KJ Muldoon在2024年8月出生后不久被诊断出患有氨甲酰磷酸合成酶1缺乏症(CPS1 deficiency)，这是一种极其罕见的基因缺陷，会导致体内有毒氨积聚，损害大脑，约50%的患者会在婴儿期夭折。

    研究团队使用CRISPR基因编辑的一种变体——碱基编辑技术，精准定位并修复了患者基因组中那一个导致疾病的错误碱基。这种超个性化疗法从设计到完成仅用了6个月，远低于原计划的18个月。2025年2月25日，KJ接受了首次治疗，现在他的蛋白质耐受性已提高，但仍需药物和定期监测以控制氨水平。

    这项突破标志着基因治疗从"通用型"向"超个性化"的重大转变，但也面临制造复杂、成本高昂的挑战。虽然这种疗法目前只能针对特定患者，但它为治疗其他罕见遗传病开辟了新途径，展示了基因编辑技术在精准医疗领域的巨大潜力。

    基因编辑界的"量体裁衣"服务，拯救一个生命只需修改30亿个碱基中的一个！


    来源：Nature

    #基因编辑 #CRISPR #个性化医疗 #罕见病 #精准医疗

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  16. 狗狗性格测试不靠谱？基因无法预测行为

    许多宠物主人热衷于使用家犬基因测试来了解宠物的性格，但最新研究表明这些测试可能并不准确。马萨诸塞大学的Kathryn Lord领导的研究团队分析了超过3,200只狗的DNA序列和行为调查数据，检查了151个单核苷酸多态性(SNPs)与性格特征如攻击性、驱动力和亲昵度之间的关联，结果未发现显著联系。

    尽管犬类行为可能存在某些遗传成分，但大多数性格特征是多基因共同作用的结果，且环境因素对性格的影响甚至超过遗传因素。某些性格特征中，遗传因素仅贡献8%的影响力，而经验、训练和社会学习等环境因素则扮演着更为重要的角色。

    这一发现对宠物收养和训练决策具有重要意义。如果仅根据不可靠的基因测试结果将狗标记为具有攻击倾向，主人可能会限制其必要的社会互动，收容所也可能放弃其领养机会。研究者指出，要真正了解犬类行为的遗传基础，可能需要数万甚至数十万只狗的数据。

    狗狗的心思比基因复杂多了🐶


    来源：PNAS

    #犬类行为 #基因测试

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  17. 异种移植里程碑：10基因编辑猪肝“上岗”38天，助活体患者存续171天

    安徽医科大学第一附属医院孙倍成教授团队完成了世界首例基因编辑猪肝到活体人体的辅助移植，并于近日将成果发表于《肝脏病学杂志》 。 此项研究的突破之处在于，它首次将异种肝移植应用于活体患者而非脑死亡者，并验证了“辅助移植”作为等待人类肝源的“生命桥梁”的可行性 。

    研究团队使用了一枚经过10处基因编辑的猪肝，有效避免了超急性排斥反应 。 移植后的猪肝成功行使功能38天，能分泌胆汁、合成蛋白质，为患者自身肝脏的再生赢得了时间 。 移植最终失败的核心原因是，患者在术后第31天出现了严重的并发症——异种移植相关血栓性微血管病（xTMA），导致血管内广泛形成微小血栓，迫使团队移除了猪肝 。

    尽管患者最终因后期并发症在第171天去世，但该研究证实了基因编辑猪肝的临床潜力 。 未来的挑战将集中于通过更优化的基因编辑和治疗方案，攻克血栓性微血管病这一关键障碍，从而推动异种器官移植走向临床应用 。

    猪队友这次没掉链子，但人体的“排外”系统实在是太严格了，仍需继续努力。😢


    来源：Journal of Hepatology

    #异种移植 #基因编辑 #血栓性微血管病

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