西京医院异种移植团队发表国际首个异种原位全肝移植研究成果

近日，西京医院窦科峰院士团队在国际顶级生物医学工程期刊《自然·生物医学工程》在线发表题为“基因编辑猪到脑死亡受者的原位异种肝移植”的研究论文。该团队此前已完成国际首例基因编辑猪至脑死亡受体的异种原位全肝移植；在此基础上，论文系统报告了该例手术的研究结果，标志着相关研究取得重要进展。中国科学院窦科峰院士、西京医院肝胆外科陶开山教授、王琳教授，中科奥格生物科技有限公司潘登科博士为该论文共同通讯作者；西京医院肝胆外科陶开山教授、杨诏旭副教授、张玄主治医师、张洪涛主治医师、林智斌主治医师为共同第一作者。

该研究首次报道了六基因编辑猪肝在原肝切除的脑死亡受体内存活11天，并持续发挥一定的功能。观察期内，移植肝展现出令人鼓舞的功能活性：猪肝持续合成并分泌白蛋白，提示肝脏的蛋白质合成功能得以维持；同时持续分泌胆汁，且胆汁成分的生化分析显示其组成正常，表明猪肝的胆汁分泌与浓缩功能在人体内基本运转良好。尽管白蛋白和胆汁的分泌水平相较人体自身肝脏尚处于较低水平，不足以完全替代人肝的全部功能，但这一结果首次证明：经基因工程改造的猪肝能够在人体原位环境中独立承担肝脏的核心代谢职能，为"猪肝作为人类肝脏功能替代方案"提供了直接的实验证据。

更为重要的是，该研究详细刻画了基因编辑猪肝在人体内所经受的"免疫损伤—肝血窦内皮激活—凝血紊乱"过程。组织病理学分析显示，移植肝内仅见极少量T、B淋巴细胞浸润，免疫球蛋白G（IgG）沉积也十分有限——这意味着以适应性免疫为核心的经典排斥反应得到了较好控制。然而，病理与分子检测同时提示，先天免疫被显著激活，并存在由免疫球蛋白M（IgM）介导的补体系统激活。也就是说，真正的攻击主力并非抗体介导的适应性免疫，而是先天免疫与补体系统组成的“第一道防线”，其战场核心直指肝内血窦内皮。血窦内皮损伤之后，导致血小板的粘附，并逐渐形成微血栓，最终造成移植物灌注不足，功能逐渐衰退。

这项研究是西京医院异种移植团队继2025年在Nature和Nature Medicine发表成果之后，在异种移植领域的又一突破。研究实现了基因编辑猪肝从“人体内存活”到“部分发挥替代功能”的关键跨越，更在机制层面率先提出天然免疫—血窦激活—凝血紊乱"恶性三角"理论，为下一步的针对性基因编辑和靶向免疫抑制方案指明了方向。