211service.com
Przeszczepy ze świni na człowieka na horyzoncie
Tysiące pacjentów umiera co roku w Stanach Zjednoczonych w oczekiwaniu na odpowiedniego dawcę narządu. Więc profesor chirurgii David Sachs próbowała wymyślić, jak z powodzeniem umieścić narząd świni u naczelnych. Badacz i klinicysta Massachusetts General Hospital uważa, że prawie znalazł właściwy protokół: połączenie organów z miniaturowych, genetycznie zmodyfikowanych świń i świńskiej tkanki odpornościowej, które mogą przygotować układ odpornościowy naczelnych do przyjmowania obcych części.
Naukowcy mają nadzieję, że narządy świń, które zostały genetycznie zmodyfikowane, aby były bardziej tolerancyjne dla ludzkiego układu odpornościowego, pewnego dnia pomogą ludziom oczekującym na przeszczep. (Źródło: David Sachs)
Najdłużej jakie zwierzę przeżyło taki przeszczep, to 83 dni, czyli wciąż znacznie mniej niż roczny czas przeżycia, który Sachs, dyrektor Centrum Badań Biologii Transplantacyjnej w MGH, uważa za punkt odniesienia do rozpoczęcia badań na ludziach. Uważa jednak, że po kilku drobnych poprawkach procedura będzie gotowa do wypróbowania na pacjentach, być może już za pięć lat.
Sachs uważa, że przeszczepy ze świni na człowieka są najlepszym krótkoterminowym rozwiązaniem drastycznego niedoboru narządów dawców. Na dzień 25 września 2006 r. na liście oczekujących na przeszczep narządu znajdowało się ponad 93 000 osób w Stanach Zjednoczonych. W ubiegłym roku w oczekiwaniu na taki narząd zmarło 6500 osób. Ludzie umierają codziennie z powodu braku narządów, mówi Sachs. Inżynieria genetyczna i komórki macierzyste obiecują wyleczyć te choroby, ale nie w najbliższym czasie.
Transplantacja między dwoma różnymi gatunkami, znana jako ksenotransplantacja, nie jest łatwa. Do tej pory w przeszczepach ludzkich stosowano świńską skórę i zastawki świńskie, ale nie całe narządy. Kiedy pacjenci otrzymują przeszczep narządu od dawcy, lekarze powstrzymują odrzucenie układu immunologicznego, stosując narządy dopasowane do typu tkanki biorcy i stosując duże dawki leków immunosupresyjnych.
Ale kiedy narządy są przeszczepiane między gatunkami, atak immunologiczny jest szybki i znacznie silniejszy. Świnie i inne zwierzęta mają specyficzny cukier nieobecny u ludzi i naczelnych starego świata. Kiedy na przykład narząd świni zostaje przeszczepiony pawianom, przeciwciała krążące we krwi pawiana natychmiast roją się i atakują tkankę świni, prowadząc do śmierci narządu.
W 2002 roku naukowcy dokonali znacznego postępu w przełamywaniu tej bariery immunologicznej, tworząc genetycznie zmodyfikowane świnie, którym brakuje enzymu wiążącego cukier z powierzchnią komórek świni. W artykule opublikowanym w Medycyna natury W zeszłym roku Sachs wykazał, że pawiany, którym podawano nerki od tych genetycznie zmodyfikowanych świń, żyły do 83 dni, znacznie dłużej niż przeciętny 30-dniowy czas przeżycia zwierząt otrzymujących zwykłe nerki świńskie.
Zespół Sachsa przeszczepił również dodatkowy kawałek tkanki świńskiej, narząd układu odpornościowego zwany grasicą, aby przygotować pawiany do przeszczepu.
Inżynieria samego przeszczepu w sposób, który może zmniejszyć toksyczność dla biorcy, jest rewolucyjna, ponieważ potencjalnie sprawia, że przeszczep jest znacznie bezpieczniejszy, mówi Jeffrey Platt , kierownik Programu Biologii Transplantacyjnej w Mayo Clinic w Rochester, MN.
Naukowcy, w tym Sachs, wciąż majstrują przy lepszych sposobach na oszukanie układu odpornościowego naczelnych, aby zaakceptował tkankę świni. Ostatecznie chcą znaleźć protokół, który minimalizuje stosowanie leków immunosupresyjnych, co zwiększa ryzyko infekcji. (Dwa z ośmiu pawianów w ostatnich eksperymentach przeszczepu Sachsa zmarły z powodu infekcji).
Jedną z opcji, mówi Sachs, jest przeszczepienie komórek szpiku kostnego wraz z nerkami i grasicą, co w niektórych przypadkach, jak wykazano, poprawia tolerancję na przeszczepione narządy. Naukowcy opracowują również dodatkowe modyfikacje genetyczne, które mogą poprawić długoterminowe przeżycie narządu, takie jak dodanie ludzkich genów białek zaangażowanych w regulację odporności lub krzepnięcie krwi.
Sachs mówi, że zespół nie zdecydował jeszcze o dokładnych miarach sukcesu u pawianów przed rozpoczęciem badań na ludziach. Dyskusje na temat etyki i bezpieczeństwa będą prawdopodobnie wymagane do zaprojektowania badania na ludziach. Naukowcy uważnie monitorują potencjalne wirusy, które mogą być przenoszone między świniami i pawianami lub ludźmi, co stanowi poważny problem zdrowotny związany z ksenotransplantacją.
Jednak najnowsze badania Sacha opublikowane w zeszłym miesiącu w czasopiśmie Przeszczep , może być dobrą wiadomością dla osób, które są bardzo wrażliwe na białka w tkance ludzkiej, a zatem znacznie rzadziej pasują do narządów od dawcy (około 20 procent osób na liście oczekujących na przeszczep nerki). Dzięki ekspozycji krwi takich pacjentów na tkankę genetycznie zmodyfikowanych świń, Sachs i zespół odkryli, że nadwrażliwość osobników nie rozciąga się na świnie. Biorąc pod uwagę ich małą szansę na znalezienie odpowiednich narządów ludzkich, osoby te mogą być pierwszymi kandydatami do przeszczepu ze świni na człowieka.
Platt mówi, że na dłuższą metę przeszczepy od świń mogą być bezpieczniejsze niż przeszczepy z człowieka na człowieka. Mówi, że można z wyprzedzeniem przebadać narząd pod kątem czynników zakaźnych i innych problemów, na który proces nie ma wiele czasu w dzisiejszych pilnych transplantacjach ludzi. I dodaje, ponieważ można zaplanować operację z wyprzedzeniem, można zaplanować zabiegi wstępne, takie jak przeszczepy szpiku kostnego, które mogą lepiej przygotować układ odpornościowy pacjenta na obcy narząd.