一家小型科学家团队正试图用人源细胞培育的"器官囊"取代实验室动物。
生物技术初创企业R3 Bio致力于设计"完整器官系统",用于药物研发,并可能成为人类组织与器官的来源。
这家总部位于旧金山的公司旨在通过这些系统取代实验动物的使用,从而消除动物痛苦。
R3的名字源于20世纪50年代提出的动物实验"3R原则"——替代(Replacement)、减少(Reduction)和优化(Refinement),旨在推动人道实验。
该公司计划构建的器官系统将包含除大脑外的所有器官,使这些器官囊不具备意识、感知能力或痛觉处理功能。
理论上排除大脑可消除从活体生物提取组织引发的伦理问题。
R3 Bio首席执行官兼联合创始人爱丽丝·吉尔曼(Alice Gilman)表示:"这并非缺失任何东西,因为我们设计时仅保留所需组件。"她拒绝将此类器官囊称为"无脑"结构。
这些无脑器官囊已引起投资者关注,他们视其为长寿医学未来的关键。
新加坡投资基金"不朽龙"(Immortal Dragons)首席执行官王博洋(Boyang Wang)表示:"我们认为在治疗疾病或调控人体衰老过程中,器官替代可能优于修复。若能创造无感知能力的人类无头身体类器官(bodyoid),这将成为绝佳的器官来源。"
吉尔曼透露,R3目前已掌握构建鼠类器官囊的技术,但尚未投入实践。公司计划在成功研发啮齿类器官囊后,逐步扩展至猴类器官囊,最终实现人源细胞构建的身体类器官。
根据美国农业部下属动植物卫生检验局数据,2024年全美各研究机构共使用6万只非人灵长类动物进行实验。其中超过半数未经历疼痛,2.6万只承受轻微疼痛,1200只因实验协议要求而承受极端疼痛或无法获得止痛措施。
吉尔曼强调,除避免灵长类近亲遭受痛苦外,身体类器官能让研究人员同时观察药物对整个人体的影响,相较当前的"器官芯片"或组织模型具有显著优势。
她在博客中写道:"人体并非部件的集合,而是一个系统。我们不能继续零散地研究疾病并期待结果可规模化应用。无论测试新药、解析罕见疾病还是训练人工智能模型,所用生物学模型都应反映我们实际拥有的生物学体系。"
吉尔曼认为,为超越动物实验并实现系统级建模,此类技术应成为国家基础设施的一部分,"这意味着需以公共产品标准提供资金支持,以监管规范进行验证,并以登月工程的紧迫性推进实施"。
她指出,尽管猴类与人类器官囊尚未开发完成,但理论上将通过干细胞和基因编辑技术构建。理想情况下,这些器官还可作为可行的移植源,惠及数百万等待救命移植的患者。
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