日本研究人员计划将人类细胞移植到小鼠和大鼠胚胎中。上图为发育第11天的小鼠胚胎。
一些不寻常的胚胎可能很快就会在日本生长:新闻来源报道，人鼠杂交的胚胎。
7月24日，日本的一个研究小组获得了日本政府一个委员会的批准，将推进一项实验，将一种人类干细胞(可以生长成几乎任何细胞的细胞)植入动物胚胎。
一旦进入胚胎，杏耀平台被称为诱导多能干细胞(iPS)的人类细胞可能会生长成特定的器官。如果一切顺利，研究人员计划最终在其他动物身上培养人体器官，比如猪。研究人员说，也许有一天这些器官可以用于人体器官移植。
“我个人认为这是非常令人兴奋的”，日本政府批准了这个项目，休斯敦贝勒医学院(Baylor College of Medicine)的神经科学助理教授罗纳德·帕尔赫姆(Ronald Parchem)说，他没有参与这项新研究。“它具有巨大的潜力，可以帮助许多患有各种疾病或需要不同类型的组织或器官替换的人。”
然而，随着这项研究的进展，可能会出现一些科学和伦理问题。
我们是如何走到今天的
今年3月，日本取消了在动物胚胎中培养人类细胞的禁令，并将这些胚胎移植到代孕动物的子宫中。据《自然》杂志报道，这一逆转对斯坦福大学和东京大学的干细胞生物学家中内弘光来说意义重大。
据《自然》杂志报道，目前，Nakauchi的研究正在等待下个月日本教育、文化、体育、科学技术部的正式批准，这可能是日本新指导方针下第一个批准的研究。
Nakauchi说，如果获得批准，他计划小步前进，首先让小鼠和大鼠胚胎不长胰腺。然后，中内将把人类的iPS细胞移植到这些胚胎中，希望植入的细胞能够接受这一挑战，在啮齿动物胚胎中培育出一个“人类”胰腺。
一旦胚胎发育成熟并发育成成熟的大鼠和小鼠，研究人员计划用两年的时间来监控这些小老鼠。这一阶段是关键，因为政府对研究设置了一些微妙的限制。例如，如果科学家在啮齿动物大脑中发现超过30%的人类细胞，他们就必须停止实验。据新闻网站ScienceAlert报道，这是为了确保一个“人性化”的动物不会出现。
人性化的老鼠?
人性化是一个模糊的概念。但是，从本质上讲，一些科学家和伦理学家担心，如果太多的人类细胞进入了老鼠的大脑，那么“老鼠的大脑可能会在某种程度上改变认知或心理能力，”Parchem说。“我们实际上并不知道会发生什么。我们的训练表明，你不太可能得到具有人类特质的老鼠……你可能会发现，大脑中有更多的折叠，或者有更多(某种)神经递质。”
换句话说，这种杂交老鼠不太可能有人类的行为。更确切地说，老鼠可能具有某些与人类相似的分子特征。
但这种情况也不太可能发生，Nakauchi说。在之前的一项实验中，他将人类的iPS细胞放入一个受精卵中，然后将这个胚胎移植到斯坦福大学的一只绵羊中。他说，移植的人类细胞并没有把胚胎变成一个奇怪的人羊生物。(杂交胚胎未足月;经过28天的开发，它被摧毁了。)
“在羊体内生长的人体细胞数量非常少，只有千分之一或几万分之一，”中内告诉日本新闻媒体《朝日新闻》(Asahi Shimbun)。“那样的话，长着人脸的动物就永远不会出生了。”
据《朝日新闻》报道，他的团队还计划在其他器官上进行试验，包括人类肝脏和肾脏。
科学和伦理问题
中内的方法在科学上是合理的，因为它不只是将一个物种的细胞植入另一个物种的胚胎中——这并不总是奏效。当它发生时，最终的结果被称为嵌合，即来自两个或两个以上有机体的细胞的混合物。
“任何时候，你把一个物种和另一个物种混合，宿主物种(有胚胎的物种)通常表现得更好，”Parchem说。“如果你把一个大鼠细胞放进老鼠囊胚(早期胚胎)，大鼠细胞处于不利地位。这就是为什么，总的来说，嵌合性非常低。”
然而，当一个完整的器官，
杏耀平台 ，如胰腺，在宿主体内被敲除时，引入的其他物种的细胞就有了机会。“他们不需要竞争来生产胰腺，”Parchem说。“然后，这些其他种类的细胞可以贡献很大比例的细胞来产生特定的组织或器官。否则，那不太可能。”
Parchem指出，几十年来，科学家们一直在非人类动物身上试验嵌合现象——尤其是那些彼此关系密切的动物，如鹌鹑和鸡——因为它有助于研究人员了解发育生物学。但是“我们制造人类嵌合体的能力实际上非常差，”他说。“所有的证据都表明，人类细胞与我们观察过的其他物种，比如猪、老鼠、老鼠和羊，融合得很差。”
如果其他动物不是灵长类动物，杏耀人类的嵌合体实验可能会取得更大的成功。但Parchem表示，他从未听说过这样的实验，与在小鼠或绵羊身上进行的实验相比，这种实验“显然充满了更多的伦理问题”，他说。
目前，科学家们将不得不看看中内的实验进展如何。正如Nakauchi告诉《朝日新闻》的那样，“我们不希望立即制造人体器官，但这使我们能够根据我们目前掌握的技术推进我们的研究。”
据《自然》杂志报道，在美国，已经有人与动物杂交，但从未成功。此外，此类研究必须由美国的私人资助与2015年一样，美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)暂停了对此类研究的资助。
