Niedobór dawstwa narządów: jak świnie mogą pomóc
Spisu treści:
Tysiące Amerykanów umierających każdego roku, czekając na przeszczep narządu, badacze poszukiwali sposobu na zapewnienie narządów potrzebującym.
Nawet jeśli oznacza to zbadanie możliwości przeszczepu wieprzowiny na człowieka.
ReklamaReklama Możliwość przeszczepów narządów od zwierząt do ludzi, czyli ksenotransplantacji, była badana przez dziesięciolecia, ponieważ zasadniczo mogła zapewnić prawie nieograniczoną podaż narządów.
Jednak problemy z odpowiedzią immunologiczną, wirusami pochodzenia zwierzęcego i innymi nieodłącznymi różnicami między zwierzętami i ludźmi utrzymują tę opcję raczej w świecie science fiction niż w rzeczywistości.
W latach sześćdziesiątych kilku lekarzy używało narządów naczelnych do przeszczepów ludzkich, ale pacjenci zazwyczaj zmarli, gdy ich układ odpornościowy szybko zaatakował narządy.
OgłoszeniePomimo tych niepowodzeń lekarze nadal szukali sposobu na przeszczepianie narządów od zwierząt do ludzi.
Przełom w redagowaniu genów może coś zmienić
Teraz, gdy nowa technologia uprościła edycję genów, może pozwolić naukowcom na stworzenie zwierząt, które są przygotowane do dawstwa narządów dla ludzi.
ReklamaReklama Niedawne badania pokazały, jak genetyczne przełomy mogą "precyzyjnie dostroić" genomy zwierzęce, potencjalnie czyniąc je dawcami narządów dla ludzi w przyszłości.
Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w czasopiśmie Science na początku tego miesiąca.
Naukowcy z firmy biotechnologicznej eGenesis, Harvard Medical School, Uniwersytetu Zhejiang i innych instytucji wykorzystali przełomową technologię edycji genów o nazwie CRISPR-Cas9, aby sprawdzić, czy mogą usunąć resztki wirusów zwanych świńskie endogenne retrowirusy z genomów świni.
Wirusy są przyczyną poważnej przeszkody w ksenotransplantacji.
Korzystając z technologii CRISPR-Cas9, naukowcy byli w stanie usunąć te pozostałości, które są nieodłączne w genomie świni i mogą być przekazywane z pokolenia na pokolenie.
ReklamaReklama Przyczyną, dla której te pozostałości musiały zostać usunięte, jest możliwość zakażenia pacjentów po transplantacji. W rezultacie istnieje ryzyko, że te pozostałości, znane również pod skrótem PERV, mogą mieć nieprzewidywalny wpływ na ludzi.
Mogą łączyć się z wirusami u człowieka i powodować śmiertelną infekcję.
W bardziej niebezpiecznym scenariuszu mogą spowodować rozwój zupełnie nowego rodzaju wirusa, który byłby kombinacją świni i ludzkich wirusów, które mogłyby rozprzestrzenić się na inne osoby, potencjalnie powodując śmiertelny wybuch.
Ogłoszenie"W naszych badaniach zaobserwowaliśmy, że PERV można przenosić z komórek świńskiej na ludzką i przenosić między komórkami ludzkimi in vitro" - napisali autorzy badań."Wyniki te potwierdzają ryzyko przenoszenia wirusów międzygatunkowych w kontekście ksenotransplantacji. "
Wykorzystując technologię CRISPR-Cas9 naukowcy byli w stanie genetycznie inżynierii komórek świni do tworzenia płodów wieprzowych i prosiąt bez wirusowych pozostałości w genomie. Udało im się stworzyć 37 prosiąt bez tych PERV, z których 15 wciąż żyje. Najstarsze zwierzę ma 4 miesiące.
ReklamaReklama Autorzy badania potwierdzili, że potrzeba więcej badań, aby zapewnić, że narządy będą bezpieczne dla ludzi. Mają jednak nadzieję, że ich odkrycia są podstawą do nowych badań.
"Co najważniejsze, świnia inaktywowana przez PERV może służyć jako podstawowy szczep świń, który może być dalej opracowany w celu zapewnienia bezpiecznych i skutecznych zasobów organów i tkanek do ksenotransplantacji" - napisali autorzy.
Przeszkody dla ksenotransplantacji
Dr. Seth Karp, profesor i przewodniczący Wydziału Chirurgii i dyrektor Ośrodka Transplantacji Vanderbilta, powiedział, że badanie to jeden ważny krok w kierunku ksenotransplantacji, ale ostrzegł, że nadal nie jest prawdopodobne, aby stało się to w najbliższym czasie.
Ogłoszenie"Istnieją różne związki, cząsteczki … które nie istnieją u ludzi w ten sam sposób," powiedział Karp Healthline.
W wyniku tych różnic, ludzki układ odpornościowy szybko atakuje te cząsteczki, uszkadzając tkankę.
ReklamaReklama "Przekroczenie tej bariery jest bardzo trudne" - zauważył Karp.
Karp wyjaśnił, że to badanie może pomóc lekarzom pokonać jedną ogromną przeszkodę w ksenotransplantacji.
"Ludzie są bardzo zaniepokojeni przenoszeniem się wirusów wraz z narządem, a następnie tworzeniem nowego rodzaju wirusa u ludzi" - powiedział Karp.
Pozbycie się PERV w genomie może sprawić, że niektóre wirusy nie będą mogły zostać przekazane dalej.
Jednak Karp powiedział, że pomimo medycznych przełomów, lekarze nadal mają trudności w kontrolowaniu odpowiedzi immunologicznej u pacjentów nawet 60 lat po tym, jak przeszczepy narządów stały się rzeczywistością.
"Kiedy organ wchodzi, ciało postrzega je jako obce" - wyjaśnił Karp.
Odpowiedź układu odpornościowego była "znacznie trudniejsza, niż początkowo sądziliśmy. "
Karp podkreśla, że na razie niedobór narządów będzie prawdopodobnie kontynuowany, chyba że więcej osób zgłosi się na ochotnika do dawców narządów.
"Te terapie są coraz lepsze" - powiedział o leczeniu przedłużającym życie pacjentów. Ale "wciąż są dziesiątki tysięcy ludzi, którzy umierają", obecnie na listach oczekujących.
Jeśli chodzi o to, dlaczego świnie są uważane za najbardziej prawdopodobnego dostawcę narządów, Karp wyjaśnił, że ma wiele wspólnego z wielkością i temperamentem.
"Jest to niezły rozmiar … istnieją świnie, których narządy wewnętrzne mają dobry rozmiar [do dopasowania]. " powiedział. "Z eksperymentalnego punktu widzenia są łatwe w utrzymaniu i łatwe do rozmnażania. "
Powiedział także, że zwierzęta" muszą być wystarczająco potulne "na eksperymenty, aby nie stanowiły zagrożenia dla naukowców.
"Nie zrobiłbyś tego w tygrysach", powiedział.
