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除了景区蹦极,这一年二师兄还为人类做了这些试验

来源:澎湃新闻

作者:虞涵棋

随着新年的钟声将近,中国人民就要告别农历猪年了。猪年最后一头上热搜的猪是“蹦极猪”。重庆涪陵区一景区近日将一头猪绑上安全绳,推下68米高的蹦极台,声声嚎叫令闻者伤心。

工作人员事后回应称,他们只是做了一个试验,以后将加强宣传营销管理。

猪也会恐高吗?答案是肯定的。视觉恐高反应在哺乳动物中并不罕见,更何况,猪的智商和空间感在哺乳动物中名列前茅。

猪脑虽然比人脑小了一号,但结构相似,也遍布着沟槽和褶皱,这是智力的保证。科学家们通过实验发现,猪的空间感和记忆力很强,擅长走较为复杂的迷宫。

此外,经过简单训练后,猪还能用鼻子“拱”游戏机摇杆,控制屏幕上的小球进入特定区域以获得奖励。这可是黑猩猩等公认聪明的动物才能完成的任务。

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猪用摇杆玩游戏

随着现代科学对这一物种的认知不断加深,生物学家和猪的关系越来越亲密。在过去一年里,人类就做了不少重要的猪实验。

人猪“合体”?

大师兄与二师兄“合体”了?2019年11月底,中国干细胞与生殖生物学国家重点实验室等研究团队在教育部主管英文期刊《蛋白质与细胞》上发表了一项“猴猪嵌合体”研究。

研究人员对食蟹猕猴细胞进行了基因改造,产生了一种荧光蛋白。这样的话,他们就能追踪猴细胞及其后代。接着,他们用改造后的细胞衍生出胚胎干细胞,并注射到猪胚胎中。

研究人员在母猪中植入了4000多个胚胎,有十只仔猪顺利出生,其中两只是猴猪嵌合体,即含有猴细胞的仔猪。在这些嵌合仔猪中,包括心脏、肝脏、脾脏、肺和皮肤在内的多种组织部分含有猴细胞,但比例很低,在千分之一到万分之一之间。

所有的仔猪在一周之内死亡,原因不明。由于非嵌合体仔猪也同样死亡,研究人员怀疑这与体外受精的过程有关,而与嵌合体无关。

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猴猪嵌合体

该研究小组表示,研究的最终目的是要在动物体内培养人体器官,用于器官移植。

事实上,2017年美国萨克研究所就曾创造“猪人嵌合胚胎”,但人类细胞在其中的比例很低,大约只占十万分之一。出于伦理考虑,该胚胎只被允许发育一个月。

从目前的成果来看,“人猪合体”仍十分遥远。

另一种反向思路是,直接将基因改造后的猪器官用于人体。毕竟,猪的器官尺寸与人类相近,而且经过长期驯化,已经具备一胎多仔、易繁殖、好饲养的特点。

只是,上世纪末,科学家发现猪天生具备一些内嵌的病毒基因,与引起猴子白血病、艾滋病的病毒十分相似,大量猪器官移植实验因此被叫停。这个难题在2017年被“基因魔剪”技术解决,病毒失活猪成功诞生。

目前,猪器官移植最令人振奋的消息来自于德国慕尼黑大学医学院。他们将经过基因编辑的猪心脏移植进狒狒体内,狒狒正常存活了6个多月,然后被执行安乐死。

英国心脏移植手术先驱Terence English爵士在2019年8月接受采访时预测,猪心脏有望在3年内移植进人体。

猪脑“复活”?

2019年,另一项关于猪内脏的重磅研究是“猪脑复活”。

4月17日,美国耶鲁大学医学院研究团队在英国《自然》杂志上刊发论文宣布,他们恢复了死亡数小时猪脑的部分功能。

具体而言,他们开发出一套BrainEX体外灌注系统,用正常体温(37℃)下的模拟脉动血流进行灌注。32个来自食品加工厂的猪脑在死亡数小时之后被接入BrainEx系统。

6个小时灌注期内,研究人员发现大脑细胞死亡有所减少,甚至部分细胞功能得到恢复,包括神经突触活性。

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恢复死猪脑部分功能

不过,实验期间没有发现与意识、认知或其他更高阶的脑功能相关的全脑电活动。BrainEX究竟能将死猪脑恢复到什么程度仍是未知。

媒体报道时广泛使用的“复活”一词因此受到部分专家的质疑。一颗猪脑,上升到了 “生”“死”定义的终极问题。

不过,从实用角度来讲,该研究对于理解大脑疾病、开发新药等方面有着很大的积极意义。

人造猪肉

培育可供人体移植的猪内脏固然是医学福音,退一步讲,培育出人造猪肉送上餐桌也是美事一桩。

目前,人造肉主要有两种思路。一种是植物性素肉,用豌豆蛋白、大豆、小麦、马铃薯和植物油来还原动物肉的质地和口感,以Beyond Meat和Impossible Foods等商业公司为代表。去年5月,Beyond Meat在美国纳斯达克上市,首日便暴涨163%,创造了21世纪以来美国公司IPO首日的最佳表现,被称为“人造肉第一股”,同时带动了A股市场“人造肉”概念股5月中旬的暴涨。

另一种尚在实验环节,即从动物身上提取肌肉组织,然后放入生物反应器进行培育。2019年11月18日,国内第一块肌肉干细胞培养肉产品在南京农业大学国家肉品质量安全控制工程技术研究中心诞生,研究进展走到国际前列。

该中心教授周光宏团队在十年研究积累的基础上,使用了第六代猪肌肉干细胞,经过前后20天的培养,得到了重达5克的培养肉,约为一枚硬币大小。

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中国第一块肌肉干细胞培养肉

中国农学会专家评估认为,该实验首次分离得到了高纯度的猪肌肉干细胞和牛肌肉干细胞,且创立了猪和牛肌肉干细胞体外培养干性维持方法,初步解决了传代过程中细胞增殖和分化能力衰减的难题。

据介绍,该产品通过食品化处理可以形成与天然猪肉肉糜类似的质构、颜色等食用品质,但人造猪肉若想降临普通人的餐桌,还要解决规模化生产技术问题,并通过安全性评估等。

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