顾名思义，“奇美拉”（Chimero）是世界上首批嵌合猴之一。| Jim Newman/OHSU
世界上首批嵌合猴于去年在实验室中创造，它们为胚胎干细胞疗法提供了令人惊讶的新见解：治疗结果经常不佳的一个原因可能是我们使用了胚胎，而胚胎奇怪的是，已经太老了。
研究人员长期以来能够通过组合仅由八个细胞组成的小鼠等啮齿动物的胚胎来创造嵌合体——即拥有两个以上父母的后代。在其发育的早期阶段，胚胎由多能干细胞组成，每种干细胞都可以分化成许多（尽管不是所有）组织类型。
然而，先前在猴子身上进行相同尝试的努力都失败了——这令人失望，因为猴子比小鼠更接近人类，因此可能更能预示干细胞治疗在人体上的表现。
俄勒冈国家灵长类研究中心生殖与发育科学部的高级科学家、猴子研究的首席作者 Shoukhrat Mitalipov 表示：“干细胞在小鼠和猴子体内的功能差异很大。如果我们想将干细胞应用于人体临床，我们需要确切地了解这些干细胞将如何发挥作用。在小鼠中，你可以将一只黑鼠的多能干细胞注射到一只白化鼠的胚胎中（在母鼠子宫内），它们会相处融洽，最终你会得到一只黑白斑纹的嵌合鼠。在猴子身上，当我们尝试注射 20 到 30 个实验室培养的多能干细胞时，什么都没发生。干细胞似乎消失了；也许它们死了。”
这促使 Mitalipov 尝试了一种不同的方法，使用由更年轻的、仅由四个全能干细胞组成的胚胎——这些细胞的灵活性更强，能够分化成任何细胞类型。结果是：三只雄性猕猴——双胞胎 Roku 和 Hex，以及单身猴 Chimero。
双胞胎 Roku 和 Hex 以及 Chimero 可能代表了更好的干细胞技术方法。| Jim Newman/OHSU
这一发现可能从根本上改变我们看待人类干细胞技术的方式：如果嵌合猴在诞生前需要全能细胞，那么可以合理推断，人类胚胎干细胞疗法也可能需要全能干细胞才能治愈。事实上，这一发现表明，在小鼠和其他哺乳动物身上测试人类疗法可能让我们走了弯路。
嵌合体的优势
不仅在小鼠，而且在包括灵长类动物在内的其他动物中，利用干细胞创造嵌合体的能力可能成为生物医学科学的重大进步。在 2009 年的一项研究中，雅典佐治亚大学的克隆专家 Steve Stice 通过在植入子宫前将多能干细胞注入猪胚胎，创造了 29 只嵌合猪。
虽然这不是第一次创造嵌合猪，但却是第一次使用克隆的多能细胞。由于猪在基因上比小鼠更接近人类，在用干细胞创造嵌合猪方面取得成功，为该技术可能带来更好的药物测试或干细胞疗法带来了新的希望。
“如果我们想将干细胞应用于人体临床，我们需要确切地了解这些干细胞将如何发挥作用。”
但亚利桑那州立大学的生物伦理学家 Jason Robert 表示，这些发现中最重要的一点是，对啮齿动物（或猪）的研究可能不直接适用于人类。他指出，即使是猕猴，“也不是研究的理想非人类灵长类动物，因为它们不像黑猩猩那样与我们关系密切。我们需要考虑如果我们研究其他动物——更昂贵、与人类更接近的动物——是否能学到更多。如果我们的最终目标是将人类细胞移植到人类受试者身上，我们希望提前知道它们会表现良好并很好地整合。”
Mitalipov 完全同意。“干细胞疗法具有巨大的潜力，”他说，从治疗脑部疾病到心脏病和与年龄相关的疾病。“没有药物能像干细胞那样修复功能性组织。”但考虑到从多能细胞获得猴子嵌合体的难度，Mitalipov 认为我们可能需要为人类再生医学开发一种全新的干细胞类别：全能的全能细胞。
与此同时，这些猴子将被断奶并养大成人。“我们将观察这三只猴子是否能生下正常后代。我们将希望看到这些嵌合体是否能延续到后代，”Mitalipov 说。
人为因素
考虑一下人类嵌合体可能是什么样子是值得的，但任何此类实验当然都会遇到伦理障碍。1998 年，新泽西州 Reprogenetics LLC 的董事、荷兰胚胎学家 Jacques Cohen 无意中创造了人类嵌合体。
他和他的团队从健康母亲的卵子中取出细胞质，并将其注入那些在怀孕方面有困难的女性的卵子中。这些细胞质含有来自细胞线粒体的 DNA——线粒体是我们细胞内携带自身基因组的自给自足的结构。然后，Cohen 和他的团队在实验室用精子使卵子受精，并将其植入子宫。
由此产生的胚胎——以及活产婴儿——包含来自两个卵子捐赠者的线粒体 DNA，以及来自母亲和父亲的常规核 DNA。这些孩子以及他们的孩子最终会变得多么正常，或者额外的贡献是否会带来某种优势，没有人知道。
鉴于最初结果引起的强烈抗议，Cohen 和同事们此后放弃了此类实验。生物伦理学家 Jason Robert 说：“所有嵌合体研究都带来了有趣的伦理困境。关键问题是平衡研究的价值与其争议性。”
