Amerykańscy chirurdzy po raz pierwszy w historii przeszczepili człowiekowi genetycznie zmodyfikowane serce świni. Pacjent żyje, ma się dobrze i jak na razie jego organizm nie odrzucił swojego nowego serca. Jego stan jest dokładnie monitorowany w w Centrum Medycznym Uniwersytetu Maryland.
Pierwsza udana transplantacja serca pobranego z ludzko-świńskiej chimery jest zwieńczeniem dekad badań naukowców z całego świata.
Genetycznie zmodyfikowane serce świni użyte do przeszczepu zostało dostarczone przez firmę Revivicor i pochodziło od świni, która została zmodyfikowana z około 10 konkretnymi modyfikacjami genetycznymi, wszystkie skoncentrowane na zmniejszeniu szans na odrzucenie przez ludzki układ odpornościowy.
Pacjentem, który otrzymał ten narząd jest 57-letni David Bennet, mężczyzna z nieuleczalną chorobą serca, który był zbyt chory, by kwalifikować się do standardowego przeszczepu. Dlatego zaproponowano mu eksperymentalną metodę leczenia.
To było albo umrzeć, albo zrobić ten przeszczep. Wiedziałem, że to strzał w ciemno, ale był to mój ostatni wybór, a chciałem żyć
– mówi Bennet.
Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) zatwierdziła operację w ramach przepisu zezwalającego na eksperymentalne metody leczenia pacjentów z chorobami zagrażającymi życiu.
Ludzko-świńska chimera, czyli jak zmodyfikowano świnię
Ksenotransplantologia to przystanek pośredni pomiędzy obecnym podejściem do przeszczepów organów pobieranych standardowo od ludzi, a zaawansowanej medycyny regeneracyjnej, dzięki której będziemy w stanie hodować organy potrzebne do przeszczepu metodami laboratoryjnymi, w oparciu o komórki pobierane od pacjenta, który tego przeszczepu będzie potrzebował. Zanim to jednak nastąpi, musimy radzić sobie nieco inaczej.
Być może nie wiecie, ale świnie są bardzo podobnym gatunkiem do człowieka, jeśli chodzi o takie parametry, jak ciśnienie tętnicze, osmolarność moczu czy rzut minutowy serca. Dlatego zresztą gatunek ten jest bardzo często wykorzystywany do testowania nowych leków. Ale nie tylko. Od dawna interesują nas też świńskie narządy, które już od dłuższego czasu wydawały się nam odpowiednio kompatybilne z ludzkim organizmem. Problemem pozostawały różnice genetyczne, ale dzięki metodzie edycji genów CRISPR-Cas9, którą pod koniec 2021 r. mogę chyba nazwać popularną, udało nam się dopasować świński genom do naszego.
W tym przypadku, firma Revivicor usunęła ze świńskiego zarodka DNA geny odpowiedzialne za rozwój mięśnia sercowego i na ich miejscu umieściła ludzkie, indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPS), które potrafią przekształcić się we wszystkie rodzaje komórek w ciele dorosłego człowieka, w tym również komórki tworzące ludzkie serce.
Czytaj również: Nowa metoda hodowli komórek macierzystych ułatwi tworzenie międzygatunkowych chimer
Kolejną, ważną z perspektywy przeszczepu organu wyhodowanego w świńskim organizmie do organizmu ludzkiego, kwestią było usunięcie ze świńskiego DNA instrukcji odpowiadających za produkcję alfa-galaktozy. Jest to cukier, który nie występuje w naszym organizmie, co oznacza, że gdyby pojawił się tam po przeszczepie, faktem tym zainteresowałby się nasz system immunologiczny i zaatakował narząd, który go produkuje, czyli przeszczepione serce.
Jest to pierwsza udana operacja tego typu, wykonana na żywym pacjencie. Wcześniejsze transplantacje organów pobieranych od genetycznie modyfikowanych świńwykonywano na ludzkich pacjentach, u których stwierdzono śmierć mózgową w ramach badań. Jeśli Bennet przeżyje i będzie czuł się dobrze, jego przypadek zapewne przyspieszy dopuszczenie ksenotransplantologii jako kolejnej procedury przeszczepu potrzebnych organów.
