科學家眼裡的「佩奇」長什麼樣？它是科學界香餑餑

撰文/王忻（博士）

審稿/葉水送

2019金豬年即將到來，

近日《啥是佩奇》火遍全網。

哈？啥是佩奇還用問嗎？

佩奇，是一隻超級可愛的豬豬呀！

想必很多人都對這隻「社會豬」印象深刻，

它可一度是孩子們的「動畫之王」，

那麼，你對「佩奇」豬了解多少呢？

你知道嗎？

在科學家眼中「佩奇」豬可是香餑餑呢！

圖左為佩奇豬

比如，豬鬃可以用來製作刷子，豬皮可以用來製作皮具，豬糞可以加工成優質的有機肥料。而且隨著現代生命科學的發展，「佩奇」豬還成了科學家眼裡的香餑餑！今天，我們一起來看看豬對人類還有哪些不可或缺的貢獻吧！

豬可幫助藥物研發

藥品對於人類疾病的治療、預防等方面非常重要。但藥品研發是一項耗資、耗時巨大的工程，且研發的成功率很低。根據統計，一種新藥物批准上市，平均花費15年以上的時間，以及至少需要13億美元的研發費用，成功率僅有萬分之一左右。這是因為在新藥品研發成功前，需要進行大量的基礎性研究工作，來確保藥物在具有穩定療效的同時，對人體不能有危害。

藥物在進入臨床前，必須先通過動物實驗驗證其安全性和有效性

確定藥品對於人類疾病的療效，就必須在人體上開展試驗，但新藥品是否對人類身體具有危害，在研發前是未知的，因此需先在動物身上進行試驗，確定對人體沒有危害後，才能進入後續的臨床驗證。可能很多人也知道，小鼠、兔子、猴子等動物經常用於實驗，但實際上「豬」也是實驗動物大家族中的一員。

常見的模式動物——小鼠

因為藥物研發的根本目的是要探索人類疾病的預防及治療方法，因此實驗動物的各項生理指標越接近於人類，在研究過程中的效果越加真實。科學家在選擇實驗動物的時候，會考慮其在進化程度、生理結構、新陳代謝等方面與人類的相似性，以期望最大程度模擬藥物在人體上的效果。豬在很多方面都滿足藥物試驗動物的要求。

與其他動物相比，豬還具有一定的優勢。一方面，雖然獼猴、狒狒等非人靈長類動物在生理特徵、生化指標等方面更加接近人類，但非人靈長類動物屬稀有動物，來源很少，飼養要求高，將其作為實驗動物存在數量少、成本高等缺點。另一方面，並非只有非人靈長類動物與人具有相似性，醫學工作者進行了大量的研究之後，發現豬是藥物研發過程中效果良好的實驗動物。

豬是理想的實驗動物

但要注意，並不是所有的豬都可以應用於藥品研發。作為實驗動物的豬需要滿足具有遺傳穩定、個體間各項生理指標差異小等要求，同時由於實驗條件的要求，體型小、易飼養也是作為實驗動物的重要標準。我國擁有多個地方豬品種，例如藏豬、版納微型豬、廣西巴馬小型豬以及滇南小耳豬等，它們都擁有體型小、遺傳穩定、易飼養、便於操作等特點，具有作為實驗動物的潛力。同時國內加大了這些地方豬作為實驗動物的研究力度，這些小型豬作為實驗動物，已經開始在心血管疾病、代謝性疾病、皮膚燒傷、口腔疾病等藥物研發上開始得到應用。

除了可作為藥品研發的實驗動物外，豬本身還可以為人類提供藥品。隨著現代生化製藥業的發展，人們以豬的器官為原料，可以提出許多藥物。從豬上提取的藥物具有使用起來具有針對性強、療效顯著、毒副作用小等優點，能較好地發揮治療的效果，目前已廣泛應用於臨床。這些藥物包括從豬心臟中提取的蘋果酸脫氫酶、胸腺素肽、肌球蛋白等，從豬肝臟中提取的肝素、豬肝酯酶、卵磷脂等。

豬是基因組選擇育種的理想物種

生物個體發育的所有遺傳信息都儲存於DNA中，如果可以對動物的DNA信息進行全面分析，就可以準確了解動物的各項生長潛力，這是最新基因組選擇育種技術（GWS，Genome Wide Selection）的原理。

基因組選擇育種能讓豬發揮更大價值

基因組選擇育種可在動物出生後就能準確判斷出未來的生產水平，與傳統方法相比，基因組選擇育種的效率提高了100%以上。基因組選擇育種對難以改善的指標也有非常好的效果，如產仔數，利用基因組育種方法在3年可以提高1頭，而傳統方法需要5-8年才可以提高一頭。

目前，基因組育種技術已開始應用於豬育種領域，可以使養豬業獲得巨大效益。於普通消費者而言，這不僅意味著我們能夠買到更多物美價廉的豬肉產品，同時基因組育種可以幫助提高豬的健康度，從而使抗生素的使用量降低，也能夠進一步提高食品的安全性。

異體器官移植

很多人類疾病只能通過器官移植進行治療。目前患者移植所需要的器官，主要依賴於他人的捐獻，而全世界對器官的需求數量已遠大於供給，很多患者在等待中失去生命。為了解決器官缺乏的難題，生物學家開展了很多研究，而人類內臟器官的複雜程度很高，因此異體移植就成為了最可能的方案。

生物學家經過大量的研究，將豬作為人類器官移植的主要提供者。世界衛生組織有報告指出：豬有可能為人類患者提供幾乎無限量的高質量器官、組織和細胞等資源；豬的腎臟、心臟、胰島等器官，與人類相應器官在結構和功能上幾乎完全一致，可作為人類器官的提供者。

豬器官經基因編輯後，可向人體進行移植

目前，豬異體器官移植在其他動物上已經取得了一定的成就。美國研究人員成功地將豬的腎臟移植給了一隻獼猴，直到400多天後獼猴才發生排斥反應。德國科研團隊在狒狒身上進行了豬的心臟移植，移植的心臟成功運行了90天。

但目前還沒有成功將豬器官移植給人類的案例，原因是：人類的免疫系統會對外來的組織產生排斥反應，此外豬提供的器官可能帶有病毒，不過通過科學家的不斷努力，豬器官的異種移植的臨床應用時間會越來越近。相信這項技術，很快就會為遭受痛苦的患者帶來治癒的希望。

所以，難怪有句話說「豬的全身都是寶」。作為和我們日常生活最密切相關的幾類動物之一，豬對於人類的貢獻絕不僅僅是提供豬肉供我們食用。在很多我們看不到的地方，豬都為人類做出了偉大的貢獻。怎麼樣？現在你是不是也開始對「佩奇」豬刮目相看了呢？

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