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在广西巴马瑶族自治县的群山之间,一种体重仅30-50公斤、被当地人称为“冬瓜猪”的巴马香猪,正悄然改写人类器官移植的历史。当深圳的尖端基因编辑技术跨越千里,与巴马独特的生态种质资源相遇,一座连接粤港澳大湾区创新力量与桂西北生态优势的 “医学桥梁” 正式搭建。截至2024年7月,由中国农业科学院深圳农业基因组研究所与巴马共建的研究院(以下简称“巴马研究院”),已建成全国建筑面积最大的巴马小型猪实验动物生产基地。

巴马研究院科研人员
近日,记者对话巴马研究院科研人员获悉,猪器官移植人体已成为可能,而猪器官原始种源是基因编辑和品系培育的“芯片”和起点,一个纯净、稳定、可追溯的种源,是保证后续所有基因编辑工作可靠性和可重复性的基石。这场深巴合作推动的供体猪培育研究,通过联合中国农业科学院深圳农业基因组研究所等科研机构,运用基因组学技术深度解析与保护巴马香猪的遗传特性,如今成功培育出3个基因编辑小型猪模型,推动了巴马香猪产业从食品向医学应用领域的拓展,不仅让 “猪器官救人心” 从科幻走向现实,更有望将我国1:7.35的器官移植供需比大幅提升,为每年数十万等待移植的患者带来曙光。

巴马小型猪实验动物
巴马香猪:自然馈赠的 “活体器官”
今年8月25日,广州医科大学附属第一医院何建行教授研究团队在国际权威学术期刊《自然-医学》在线发表论文,报告世界首例将基因编辑猪肺移植到脑死亡人体内成功案例。研究过程中,何建行教授带领的广州医科大学附属第一医院等机构研究团队,从一只猪供体中取左肺移植到一名脑死亡者体内,模拟临床常见的单肺移植手术。该供体猪经过6处基因编辑,以降低其器官移植到人体后的免疫风险。术后,呼吸、血液、影像等监测数据显示,移植肺维持通气与气体交换功能长达9天,其间未发生超急性排异反应,同步病原学监测也未发现活跃感染迹象。
何建行教授研究团队移植手术所采用的猪肺种源正是巴马香猪。巴马香猪能成为异种器官移植的“优选供体”,是自然演化与人类选育共同书写的结果。在巴马县封闭的喀斯特地貌中,高负氧离子空气、弱碱性泉水与独特土壤构成的生态系统,历经数百年近亲繁殖,造就了这一品种基因纯合度高、抗病性强的特性——其基因组于 2017年被成功破译,编码区基因与人类同源度远超普通猪种,为精准基因编辑提供了清晰的“导航图”。
“巴马香猪的优势是天生的。”巴马研究院专家解释,猪的器官在解剖结构与生理功能上本就与人类高度相似,而巴马香猪的小型化体型更适配人体移植需求,“成年猪心脏大小与人类接近,肾脏代谢功能也几乎同步,这是非人灵长类动物无法比拟的”。更关键的是,其携带的 “猪内源性逆转录病毒”(PERVs)数量少且序列清晰,通过 CRISPR 技术可有效敲除,从源头上降低了跨物种感染风险。
为守护这份“自然馈赠”,巴马研究院团队建立了严格的种质资源保护体系。每一头巴马香猪都拥有专属“身份证”——耳标芯片关联的数据库记录着其谱系、健康状况、免疫程序等全生命周期信息。截至2024年,团队已收集50头核心种猪的DNA信息,构建出contig N50达80Mb的高质量基因组序列,并开发出国产化生物芯片 “天鹏香芯”,实现种源纯度的精准监测与传承。
深巴协同:从实验室到临床的“破局之路”
记者了解到,2022年2月,巴马研究院的成立,标志着深巴合作进入“产学研用”深度融合阶段。深圳农业基因组研究所带来的,不仅基因编辑技术,还有深圳市第三人民医院等国内知名三甲医院的临床资源;而巴马提供的,是无可复制的种质资源与生态养殖环境。广州医药大学何建行教授团队正是使用这种6基因编辑巴马香猪,完成人类肺移植实验。这一成果标志着我国在异种移植免疫排斥研究领域跻身世界前列。
临床转化的关键一步,落在巴马的实验基地。2024年7月,巴马研究院获得自治区科技厅颁发的普通级小型猪实验动物生产许可证,建成的基地可实现标准化实验猪与疾病模型猪的规模化培育。“我们为临床器官移植科研团队等提供标准供体猪,后者根据需求进行二次改造,确保实验结果稳定可重复。”巴马研究院科研人员介绍,目前已构建3种动脉粥样硬化疾病巴马香猪模型,并完成国家实验动物新资源审定,为临床前研究提供了关键支撑。
成本突围:让“救命器官”走进寻常百姓家
“目前我国肾移植费用在30至80万元不等,且等待时间平均3-5年,很多患者没等到供体就失去了生命。”巴马研究院科研人员道出了异种器官移植的民生意义,而巴马香猪的产业化培育,正推动这场“成本突围”。
从繁殖周期看,巴马香猪妊娠期仅114天,每胎可产仔8-12头。深巴合作团队测算,一旦实现规模化临床应用,猪器官移植成本有望降至传统移植的1/3-1/2。“SPF猪场建成后,将实现从种猪培育到器官运输的全链条成本控制。” 巴马国际旅游区投资发展(集团)有限公司负责人透露,目前SPF(无特定病原体)猪场已完成选址设计,投用后可实现供体猪的无菌化养殖,进一步降低术后感染风险与治疗成本。
成本下降的核心在于技术自主。中国农业科学院深圳农业基因组所科研团队自主研发的基因编辑平台、克隆技术体系已获第二十二届中国专利奖优秀奖,“天鹏香芯”生物芯片打破了国外技术垄断,使得种源检测成本降低 60%。“过去依赖进口芯片,一头猪的检测费用就要2000元,现在用国产芯片只要800元。” 科研人员举例,这种自主化不仅保障了供应链安全,更让“平价器官”成为可能。

巴马小型猪
未来展望:从“巴马样本”到产业生态
尽管异种器官移植仍面临慢性免疫排斥监测、伦理规范完善等挑战,但深巴合作已勾勒出清晰的发展路径。按照规划,巴马将构建“1+N”生物医药产业链:以“医用级巴马香猪供体培育基地”为核心,上游发展特种饲料与基因技术服务,中游吸引科研机构建立临床前实验基地,下游布局器官保存转运设备制造与康复医疗服务。
在合作网络上,巴马研究院正与中国科学院亚热带农业生态研究所印遇龙院士团队合作,共同推动异种器官移植供体猪的培育;深化与广西大学的人才合作,已联合培养40余名硕士研究生,获批国家级“广西巴马香猪科技小院”。
对于广西而言,这场“香猪革命” 更是乡村振兴的新引擎。通过“稻薯猪”生态循环种养模式,当地已带动农户增收,而医学应用的拓展将让巴马香猪的附加值提升10倍以上。“过去香猪是‘餐桌上的美味’,未来将是‘病床上的希望’。” 巴马县一位养殖户的话,道出了这份生态资源向健康财富的转变。
从巴马的群山到深圳的实验室,从基因编辑的突破到成本控制的探索,一头小小的巴马香猪,正承载着千万患者的生命期待,书写着粤桂合作的创新样本。




