在生物医学从 “治疗模拟” 迈向 “资源再造” 的转型期,实验猪凭借基因编辑技术的赋能,正掀起一场以 “人源化” 为核心的革命。从免疫缺陷猪承载的人类细胞再生,到肿瘤模型的临床精准复刻,再到异种器官移植的伦理破冰,实验猪已从传统疾病模型升级为 “活体生物反应器” 与 “临床转化枢纽”,其技术突破不仅破解了医疗资源短缺的全球性难题,更在科技进步与伦理规范的平衡中探索新路径。

人源化实验猪的技术突破重构了再生医学的可能性边界。重症免疫缺陷猪的构建曾是国际难题,此前重症免疫缺陷猪最长存活仅 34 天,无法支撑长期研究。吉林大学团队联合中科院动物所通过基因编辑与净化饲养技术,成功实现 CD47-/-Rag1-/-Il2rg-/-(RGD)免疫缺陷猪的长程饲养超 500 天,攻克了巨噬细胞排斥人类细胞的核心障碍。更关键的是,该模型实现了人造血干 / 祖细胞在猪体内超过 200 天的高比例(>90%)多谱系重建,其发育的人类 T 细胞可被诱导为多种功能亚型,CAR-T 细胞更能高效杀伤人类 B 细胞肿瘤,为规模化制备临床级免疫细胞奠定基础。这种 “猪体造人细胞” 的突破,打破了体外细胞制备成本高昂、功能不全的局限,开辟了再生医学的全新赛道。
在疾病研究领域,人源化实验猪实现了从 “表型模拟” 到 “机制同源” 的跨越。传统啮齿类模型因遗传背景差异,常出现临床转化失效。而 Oncopig 肺癌模型通过引入人类肺癌相关的 KRASG12D 和 TP53R167H 突变,经支气管镜注射诱导后,91.7% 的经支气管注射点发展为侵袭性癌症,其肿瘤微环境中的巨噬细胞与 T 细胞浸润特征与人类高度一致。转录组学分析显示,该模型与人类肺癌的基因表达重叠率达 54.3%,远超小鼠模型的 29.88%,为靶向药物筛选提供了更可靠的平台。在神经退行性疾病研究中,表达人类 Tau 蛋白的转基因猪能精准再现阿尔茨海默病的神经纤维缠结,其大脑结构与人类的高度同源性,使研究者得以观察药物对高级认知功能的影响,弥补了小鼠模型的天然缺陷。
异种器官移植领域,基因编辑实验猪正推动临床转化跨越临界点。我国首例基因编辑猪 - 人肾移植受者在常规免疫制剂下存活近 5 个月,证实超急性排斥屏障已被突破。当前研发已摒弃 “盲目叠加编辑靶点” 的思路,转而通过敲除 α-Gal 等排斥抗原、引入人类补体调节蛋白基因,以更少编辑实现更强兼容性。成都中科奥格等企业建成的 DPF 级供体猪基地,培育 10 余种遗传稳定品系,其提供的供体猪支撑了全球三分之一的猪到人器官移植研究。同时,巴马香猪等地方品种因内源性逆转录病毒含量低的特质,成为优选供体种质,彰显了我国在种质资源与技术创新结合上的独特优势。
人源化实验猪的发展始终伴随着伦理与安全的深度考量。在动物福利层面,研究者建立了剖宫产净化、人工饲养等技术体系,确保免疫缺陷猪的生存质量,且严格遵循 “禁止活体取器官” 等国际准则。生物安全领域,通过全基因组测序排查脱靶效应,建立供体猪病原体净化标准,阻断猪内源性逆转录病毒(PERV)的跨物种传播风险。前沿科学创新大会更达成共识:中国需加速构建覆盖供体溯源、临床监测的全链条监管框架,在 “知情同意、完全透明” 的原则下平衡技术希望与公众安全。这些规范并非技术桎梏,而是确保创新可持续性的必要保障。
未来,实验猪的人源化发展将向 “器官再造” 与 “精准定制” 深化。利用 RGD 模型的器官再生潜力,研究者正探索在猪体内培育人源化肝脏、肾脏等复杂器官,解决器官移植供体短缺的核心痛点。结合 AI 辅助基因编辑技术,可根据患者遗传背景定制 “个性化供体猪”,实现移植器官与受体的精准匹配。在监管层面,需推动 “科学原则 - 技术手段 - 伦理境界” 的协同,建立国际互认的标准体系。
从免疫细胞的猪体再生到肺癌模型的精准复刻,从肾移植的临床突破到伦理规范的逐步完善,实验猪的人源化革命正重塑生物医学的创新格局。这种以猪为桥的技术路径,不仅为人类健康提供了新希望,更在物种边界与生命伦理的探索中,彰显了科技向善的核心价值。随着技术迭代与规范完善,实验猪必将在再生医学、精准医疗等领域书写更深远的篇章。