全球首個基因修飾豬在美國獲批，可食用和醫用

2020年12月14日，美國FDA正式批準一種無α-半乳糖的基因修飾豬可用於生產食品和醫藥產品等潛在用途，這是全球首個獲得批準的基因修飾豬產品，也是首次批準基因修飾動物的食用和醫用雙用途，具有裏程碑意義。

這種被稱為GalSafe的基因修飾豬是通過基因打靶技術破壞豬身上的α1，3半乳糖轉移酶基因，從而使豬細胞表麵無法合成α-半乳糖，而培育出的一種特殊基因工程豬。

α-半乳糖廣泛存在於豬、牛、羊等哺乳動物細胞表麵，但是在人類和非人靈長類動物細胞上卻沒有。有些人可能會對含有α-半乳糖的牛肉、豬肉和羊肉等紅肉產生輕度甚至嚴重的過敏反應，即α-半乳糖綜合征。因此GalSafe基因修飾豬可用於生產對患有α-半乳糖綜合征的人不過敏的豬肉產品，更重要的用途則是生產不易產生免疫排斥反應的醫用產品，比如從豬身上提取的藥物、異種移植器官、細胞等產品。

由於全球範圍內器官短缺非常嚴重，基因修飾豬被認為是最理想的異種器官或細胞供體。目前國際上異種細胞和器官移植研究持續取得突破，豬胰島移植已在臨床上取得成功，臨床前試驗表明豬的心髒等器官可在靈長類動物體內存活半年以上，最長可達900天，豬異種器官移植臨床試驗也即將開展。異種器官或細胞最大的障礙是免疫排斥反應，而研究表明，作為最基礎的α1，3半乳糖轉移酶基因敲除豬，可以有效降低這種免疫排斥反應的危害。

GalSafe基因修飾豬由美國Revivicor公司研發，其前身為英國PPL公司，後者曾經參與培育出世界上第一隻體細胞克隆綿羊多利、第一頭體細胞克隆豬和第一頭基因敲除豬。2011年，Revivicor公司被美國生物製藥巨頭聯合醫療集團全資收購，致力於異種細胞和器官移植療法研發。

Revivicor公司研究人員利用基於同源重組的基因打靶技術，將一個新黴素抗性基因插入到α1，3半乳糖轉移酶基因中，從而將α1，3半乳糖轉移酶基因破壞掉，無法合成α1，3半乳糖轉移酶。基因打靶技術是大約10年前培育基因敲除生物的經典方法，但是效率比目前流行的CRISPR/Cas基因編輯技術低3個數量級以上。

接到Revivicor公司上市申請後，美國FDA對GalSafe基因修飾豬進行毒理和微生物食物安全評價，未發現GalSafe基因修飾豬肉中含有對人類有害的任何毒性或營養成分，也未發現來源於GalSafe基因修飾豬的豬肉產品對人體產生直接或間接的毒性影響。微生物食物安全評價主要考察新黴素抗性基因及其表達產物的安全性。盡管新黴素抗性基因具有潛在的食用風險，但是由於在批準Revivicor公司每年隻生產1000頭的情況下，GalSafe基因修飾豬肉占美國豬肉市場的份額非常低，Revivicor公司承諾基因修飾豬飼養過程中不采用新黴素類抗生素，並進行長期抗生素抗性監察，FDA認為GalSafe基因修飾豬的微生物食用安全風險非常低。

與此同時，FDA還認為GalSafe基因修飾豬的批準可能對美國環境產生的潛在影響並不比普通豬高，而且GalSafe豬的飼養條件要比常規養殖的豬嚴格得多，可以將潛在環境風險降至最低。

基於上述評估，美國FDA認為GalSafe基因修飾豬是安全和有效的。2020年12月14日，美國FDA正式批準了GalSafe基因修飾豬可用於食用和醫用。不過這一批準同時規定，Revivicor公司每年隻能生產不超過1000頭的基因修飾豬，而且這些豬隻能飼養在愛荷華州的一個指定養殖場，並隻能在南達科他州的一個指定屠宰場進行屠宰。Revivicor公司還必須對這些GalSafe基因修飾豬進行標注。另外，由於FDA並未對GalSafe基因修飾豬醫用產品進行評價，因此任何基於GalSafe基因修飾豬的醫藥或化妝產品均需要單獨向FDA提交上市申請，審批合格方可上市。

在美國FDA發布的2022世界杯預選賽最新排名 稿中，FDA局長斯蒂芬·哈恩(Stephen M. Hahn)博士表示：“這是首次將動物生物技術產品用於食品以及作為生物醫學用途的潛在來源，是科學創新的巨大裏程碑。作為我們公共衛生使命的一部分，FDA大力支持開發對動物安全、對人類安全並實現其預期結果的動物生物技術創新產品。”

GalSafe基因修飾豬也是國際上第五種獲準上市的基因工程動物產品。美國FDA曾在2009年、2014年和2015年，分別批準轉基因羊、轉基因兔和轉基因雞生產的重組蛋白藥物上市，這三種基因工程動物產品也相繼在歐盟獲得批準。2018年，美國FDA還批準了世界上第一個食用的轉基因鮭魚上市。這次批準的GalSafe基因修飾豬則是首次可同時用於食品和醫藥產品的生產。未來，將有轉基因蚊子、基因編輯奶牛等更多基因修飾動物產品獲準上市。