植入生物工程食管的猪能够正常吞咽食物。图片来源：Fotosmurf03/iStock

本报讯 科学家利用干细胞制造出生物工程食管，并将其植入猪体内，成功恢复了动物的吞咽和进食能力。研究人员表示，此类实验室培育的组织可用于治疗受癌症或其他肌性管道疾病影响的人。3月20日，相关研究成果发表于《自然-生物技术》。

英国伦敦大学学院的儿科外科医生兼研究员Paolo De Coppi团队，一直致力于研究通过微创方法治疗先天性食管缺损，即长段缺失型食管闭锁。目前的治疗方法是将患儿的胃向上移至颈部，直接与咽喉后部连接，或通过移植结肠填补缺口。

De Coppi和同事此前曾在大鼠食道上培育出小鼠细胞并植入小鼠体内，还曾将猪源支架移植到兔子身上。在最新研究中，他们将实验室培养的食道组织移植到猪体内。与啮齿类动物相比，猪的体形和生理结构更接近人类，因此作为人类疾病模型动物更为合适。

澳大利亚昆士兰大学的外科医生Andrew Barbour表示，生成具备必要组成部分且功能正常的食管令人印象深刻。他补充道，尽管移植组织会形成一些导致吞咽困难的瘢痕，但随着时间推移，这些组织会逐渐减少。

为在实验室中培育食管，De Coppi和同事首先从受体猪身上提取了少量肌肉细胞和结缔组织样本，并利用这些样本培养出两种可分化为其他细胞类型的干细胞。他们还从另外16只小猪体内获得食管，去除原有细胞后制成食管支架。团队将受体猪的干细胞注入每个支架中。在两个月时间里，细胞在支架上持续生长，最终形成移植体。研究人员选用体重10公斤的迷你猪作为实验对象，部分原因是其重量接近未来可能接受治疗的儿童。

随后，外科医生切除了8只受体猪体内2.5厘米长的食管，并以食管支架替换。这些支架覆盖着可降解的网状管，以促进形成血管。

在这项为期6个月的实验中，有5只猪活了下来。它们的肌肉、神经和血管功能均正常，并且能正常吞咽食物。

Barbour表示，组织工程最具前景的应用方向是培育气管等无法再生或难以移除的器官或组织，并替代癌变组织。

De Coppi表示，研究团队目前正在探索培育长10至15厘米的食管。但这颇具挑战性，因为需要开发一种方法来构建可移植的血管网络，以确保植入的食管能正常运作。研究人员还致力于开展人体临床试验，De Coppi称，这一目标有望在三四年内实现。

Barbour认为，未来还需开展进一步研究，观察这些移植体在更长时间内的表现。他表示，如果该疗法在需要移植更长食管段的患者身上被证实有效，将有助于那些因癌症或误食腐蚀性化学物质而遭受严重损伤、需要更换部分食管的成年人恢复健康。“如果能起作用，那么与现有治疗方法相比，这将是一种侵入性小得多的手术。”（文乐乐）

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41587-026-03043-1