器官受损无需移植 特制“配方”让脾脏长成肝脏

　　在传统组织工程再造器官的探索中，血管系统的精准“复刻”始终是难以逾越的障碍，这直接导致了体外培育的人造器官难以存活与生长。一项前沿研究独辟蹊径，通过对脾脏进行功能性改造，使其成功具备了执行肝脏功能的能力。

　　生命体犹如精密的复合系统，由无数“部件”协同运作，维系着生命的活力。然而，这些“部件”一旦发生严重损伤，往往难以修复或替换。

　　全球范围内，有近千万终末期器官衰竭患者亟待器官移植以延续生命。

　　但供体严重短缺、免疫排斥反应以及伦理、经济等多重复杂因素，使得器官移植之路充满挑战。

　　近期，一项发表于《科学进展》的突破性研究为这一领域带来了全新思路。由南京大学张峻峰教授、董磊教授及澳门大学王春明教授领衔的联合团队，跳出了体外构建器官的传统框架，成功在小鼠体内将脾脏改造为具备肝脏功能的类器官。这一成果为全球等待器官移植的患者带来了崭新的希望。

　　思维破局：攻克器官“长大”与存活的核心瓶颈

　　数十年来，为应对器官来源短缺，组织工程与再生医学技术应运而生，曾让无数患者看到曙光。

　　该技术的经典路径是在体外构建三维生物支架，结合生物活性物质培育目标组织，再回植体内以替代损伤部位。

　　然而，这一策略在复杂实体器官的临床转化中始终未能取得实质性突破，关键瓶颈在于难以在体外重现器官内部精密的血管网络。缺乏充足的血液供应，人造器官便无法存活，更谈不上生长至具备生理功能的尺寸。

　　此项新研究则转换思路，突破了体外构建的定式。团队采用了一种创新的体内转化策略——直接以小鼠脾脏为“基底”，将其重塑为一个能执行肝脏功能的新器官。

　　“我们最初的构思核心就是如何让新器官‘长大’。要实现肝脏功能，必须达到足够的体积。因此，为了获得有生理意义的再生器官，我们必须解决生长问题。”论文通讯作者董磊教授指出，“一个能够规避血管再生技术短板的方法是充分利用生物体既有的血管系统，这意味着改造必须在现有器官内进行。”

　　董磊教授表示，此项研究的核心目标正是培育出具备完整肝脏生理功能的器官。

　　肝脏作为核心代谢器官，承担解毒、物质合成与储存等关键职能。然而，肝炎、肝硬化及肝癌等肝脏疾病高发，肝移植虽是有效疗法，却始终面临肝源极度短缺的困境，导致大量患者无法得到救治。

　　那么，选择哪个器官进行改造最为合适？研究团队将目光投向了脾脏。

　　脾脏位于腹腔左上方，属于外周免疫器官，主要参与血细胞的生成与清除。在胎儿期，脾脏承担造血功能，出生后此功能便转移至骨髓。从某种意义上说，脾脏是一个功能有所退化的造血器官，其生理作用相对有限。临床实践中，脾脏切除后患者大多能正常生活，也印证了这一点。

　　“因此我们设想，能否将这个看似‘用处不大’的脾脏，改造为一个功能更为重要的脏器。”董磊教授解释道。

　　精准改造：制备特殊生物制剂以重塑脾脏微环境

　　研究思路明确后，技术难题接踵而至。

　　“脾脏本质是淋巴器官，其内在环境并不适合肝细胞这类上皮细胞的定植与生长。直接注入的肝细胞难以驻留，会很快流失。”董磊教授介绍，为使脾脏能够支持肝细胞生长，团队在细胞植入前对其进行了深度改造。

　　改造需攻克两大关键：一是抑制针对移植细胞的免疫排斥反应；二是大幅提升脾脏内细胞外基质的含量。

　　“从临床现实出发，许多治疗涉及异体甚至异种细胞移植。我们的研究中就包含了大鼠、小鼠乃至人源肝细胞移植到小鼠体内的情况，因此必须对局部免疫系统进行干预，使其接纳外源细胞。”董磊教授说。

　　同时，作为淋巴器官，脾脏的细胞外基质原本非常稀薄，这正是其无法支撑上皮细胞网络的原因。肝细胞移植后需要依托基质才能生长，因此必须将脾脏的基质含量提升至接近肝脏的水平。

　　研究人员向小鼠脾脏注射了一种经特殊处理的肿瘤提取液。“肿瘤组织可被视为一种异常新生的器官，且具有强大的免疫抑制能力。”董磊教授指出，为提升安全性与可控性，团队不仅去除了提取液中可能致瘤的因子，还加入了特定细胞因子混合物。这些特制生物制剂促使脾脏体积增大、质地改变，其内部结构被重塑为一个兼具免疫抑制和再生支持特性的微环境。

　　待微环境重塑完成后，研究人员将肝细胞移植至改造后的脾脏中。实验设置了自体、同种异体及异种（人源、大鼠源）肝细胞移植组。

　　在随后的数月观察中，研究团队发现这些肝细胞不仅能在免疫系统健全的小鼠脾脏内长期存活，更逐步发育成类似肝脏的组织结构，并切实发挥了肝脏功能。尤为令人振奋的是，由脾脏转化而来的这一新器官，能够支持小鼠在90%的原生肝脏被切除后依然存活。

　　前景与挑战：转化医学潜力巨大，安全性是临床关键

　　事实上，这是董磊团队在该技术路线上的又一次成功验证。此前，他们已在小鼠睾丸中实现了类似改造。

　　“我们曾将大鼠的胰岛β细胞移植至经类似技术改造后的睾丸内，这些细胞得以长期存活并有效调控血糖水平。”董磊教授表示，针对全球数千万I型糖尿病患者，胰岛移植是一种前景广阔的治疗方法，但免疫排斥是核心障碍。利用自身器官“筑巢”以保护移植细胞免受攻击，为此提供了新思路。

　　董磊教授强调，这种将自身某一器官改造为另一功能器官的技术是一个全新的概念。该方法为移植源短缺、免疫排斥及血管化难题提供了一个集成解决方案，其背后是团队长达七年的潜心探索。

　　对于此项研究，再生医学领域专家、中国工程院李校堃院士给予了高度评价，认为其展示了“实现肝脏再生的独特策略、移植细胞功能的坚实证据以及巨大的转化医学潜力”。同时，李院士建议未来应在大型动物模型中开展深入研究，系统评估其临床应用的有效性与安全性。

　　“所有实验室技术向临床转化，其最大挑战之一便是安全性。”董磊教授坦言，尽管该研究前景广阔，但在应用于临床前，必须进行极其全面和深入的安全性评估。

　　董磊教授进一步说明，与传统器官移植主要关注传染病风险不同，此类细胞疗法相关的技术需严防诸如剧烈免疫反应或栓塞等潜在风险。“因此，我们必须遵循最严格的技术规范，对所有可预见的风险进行逐一排查与验证。”