关键点
- 细胞记忆涉及信息在细胞中的编码、存储和检索,而不仅仅是大脑。
- 心脏移植患者报告了新的偏好、记忆和个性特征,这些都与其捐赠者相匹配。
- 异种移植使用基因改造的猪器官来解决人类供体短缺问题。
- 在异种移植广泛应用之前,迫切需要对细胞记忆进行研究。
人体是一个令人惊叹的信息档案库,不仅存储遗传数据,还存储记忆、经历和个人特质。虽然主流科学主要关注大脑作为记忆的储存地,但新的研究表明,记忆也存在于我们的细胞中。这一概念被称为“细胞记忆”,对器官移植,特别是异种移植(从非人类动物到人类的移植)具有巨大影响。
了解细胞记忆
细胞记忆是指细胞编码、存储和检索信息的能力。与依赖神经连接的大脑记忆不同,细胞记忆利用细胞的不同部分和多种机制来记忆。
许多生物系统中都存在细胞记忆的证据。例如,免疫细胞会“记住”它们曾经对抗过的病原体,从而在再次遇到相同病原体时更快更强地进行反击。这被称为“免疫记忆”。骨骼肌细胞会记住神经附着的位置,因此如果受损,神经可以重新附着在相同位置。
细胞可以通过多种方式记忆信息。DNA通过基因保存信息,特殊的DNA片段不产生蛋白质,而是通过化学变化来开启或关闭基因。RNA通过保存其遗传代码中的信息,在环境变化时开启或关闭不同的基因,并通过化学变化来记住其经历。蛋白质,尤其是称为“朊病毒”的类型,可以通过改变形状来存储和传递信息。细胞膜通过特殊的蛋白质(称为“整合膜蛋白”)来存储信息,这些蛋白质像微型传感器一样检测环境变化并记住所经历的情况。
器官移植与记忆转移
细胞记忆最引人入胜的含义之一是它对器官移植的影响。个人故事和医学研究表明,接受器官移植的人有时会开始喜欢新的事物,如不同的食物或音乐。
耶鲁大学的第一位心脏-肺移植受者Claire Sylvia在接受移植后突然对以前不喜欢的食物产生了强烈的渴望。后来她发现这些食物正是她的捐赠者的最爱。
我们在科罗拉多大学医学院进行的一项研究发现,高达89%的移植患者在器官移植后经历了性格变化。这包括除心脏以外的其他器官。进一步的研究表明,接受心脏移植的人开始喜欢捐赠者喜欢的食物、音乐和艺术。
尽管这些报告常常被医疗保健提供者忽视,但它们提出了关于这些变化的原因及其对患者影响的重要问题。
心脏在存储细胞记忆方面尤其有趣。心肌细胞包含许多用于存储记忆的相同成分,如DNA、RNA、蛋白质和细胞壁。心脏甚至有自己的神经系统,有时被称为“心脏大脑”,由大约40,000个神经细胞组成,可以帮助存储和传递记忆。
研究还表明,称为“外泌体”的小包裹可以携带蛋白质和遗传物质在细胞之间传递,并可能将记忆从移植的心脏传递到受者的脑部。
异种移植:下一个前沿
随着医学科学探索异种移植(从动物到人类的器官移植),细胞记忆的概念提出了新的问题。例如,随着基因改造猪器官的发展,是否会将捐赠猪的记忆转移到人类受者身上?是否有人会研究这些患者在接受器官移植后是否经历性格变化?随着猪肾移植显示出希望,关于通过器官移植进行记忆转移的问题需要得到解答。
细胞记忆对异种移植的影响既令人着迷又令人担忧。虽然人类通过移植器官获得猪特有的记忆或行为听起来像是科幻小说,但越来越多的细胞记忆证据表明这是一个值得认真科学考虑的话题。
当前的异种移植协议主要集中在基因改造上,以防止器官排斥和疾病传播。科学家正在改变猪的基因,去除会导致人体排斥的部分,并添加人类基因以使器官更加兼容。然而,这些基因变化并未处理猪细胞中存储的记忆可能转移到人类受者的问题。这将带来一个新的问题,医生们尚未考虑到。
临床和伦理考虑
动物器官可能向人类传递记忆的可能性引发了严重的医学和伦理问题。已有研究表明,接受人类器官移植的人有时难以分辨哪些个性特征是真正的“自己”与哪些可能来自捐赠者。许多患者认为他们的新器官赋予了他们不同的偏好或特质。
如果人们开始接受猪器官,这些身份斗争可能会变得更加严重。患者不仅可能体验到来自动物捐赠者的记忆,还可能发展出动物样的行为或感官体验,这些都可能源于他们的猪捐赠者。
令人担忧的是,目前测试猪器官移植的医学试验甚至没有检查这些变化。医生们专注于器官是否正常工作,但没有寻找患者是否继承了猪的记忆或行为的迹象。
未来的研究需要确认有关器官移植后性格变化的轶事报告。对于异种移植,研究人员应调查动物到人类的器官移植是否会导致受者的行为或性格变化。此外,这类研究应纳入当前的异种移植协议中。否则,我们不太可能找到我们未寻找的东西。
最近的异种移植进展使这种疗法更接近临床现实。成功将基因改造的猪肾脏移植到脑死亡患者的体内,证明这些器官可以在短时间内无排斥反应地工作。此外,一个基因改造的猪心脏成功移植到了一名活体患者身上,尽管该受者仅存活了两个月。
这些医学突破表明,为什么在异种移植成为常见做法之前,我们需要考虑细胞记忆。如果记忆真的可以从捐赠者转移到受者,接受猪器官可能会引发我们目前无法应对的心理问题。
异种移植可能将动物记忆和特征转移到人类受者身上的可能性挑战了我们对记忆、身份和意识的基本理解。随着我们继续通过异种移植推动移植医学的边界,我们也必须扩展对细胞记忆的研究,以便为这种革命性疗法的潜在影响做好准备。
(全文结束)


