1954年12月23日，美国成功进行了世界第一例人体器官移植。此后，器官移植技术快速发展，20世纪70年代以来，器官移植已经成为肾功能衰竭和其他器官疾病患者的切实选择。
据世界卫生组织（WHO）统计，全世界每年大约有200万人需要器官移植，然而，阻碍这些患者的最大难题不是技术问题，而是器官供体的严重短缺，全球平均器官供需比不足1：20。以美国为例，现在有114000人在等待器官移植手术，但每年只有3万人等到了器官进行手术，平均每天有20多人在等待中去世。
而对于那些幸运地等到器官的患者来说，移植成功后还需要长期服用免疫抑制药物，防止他们的免疫系统将被移植器官作为异物进行攻击，但免疫抑制药物有严重副作用，大大降低了患者的生活质量。
2021年8月9日，加拿大不列颠哥伦比亚大学和西蒙菲莎大学的研究人员在 Nature 子刊 Nature Biomedical Engineering 发表了题为：Prevention of vascular-allograft rejection by protecting the endothelial glycocalyx with immunosuppressive polymers 的研究论文。
研究团队开发了一种特殊的聚合物，将其覆盖到待移植器官的血管，能够大大减少器官移植的排异反应。研究团队表示，希望这一突破能尽快改善器官移植患者的生活质量并延长移植器官的寿命。
我们器官中的血管受到一层被称为糖萼（glycocalyx）的特殊类型的糖的保护，它们是覆盖于血管内皮细胞顶膜表面的多糖蛋白复合物，可以抑制免疫系统的反应，但在进行器官进行移植的过程中，这些糖被损坏，导致无法发挥保护作用。
研究团队合成了一种聚合物LPG-Q-Sia3Lac来模拟这些糖，并开发了一种将其应用于血管的化学方法。
聚合物的合成路线图
研究团队首先用这种方式涂覆并移植的小鼠动脉表现出对炎症和排斥的强大且长期抵抗力。接下来研究团队用这种方法处理了小鼠的肾脏并进行移植，也取得了类似的结果，表明这种方法具有高水平的防止免疫排斥的能力。
目前该方法仅应用于小鼠的血管和肾脏移植。但研究团队乐观地认为该方法对肺、心脏和其他器官同样有效。预计还要花费几年时间才能进行人体临床试验，但这对于需要进行器官移植的人来说仍然是个好消息。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41551-021-00777-y
原文刊载于【生物世界】公众号
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