V Massachusetts General Hospital (USA) práve prebieha jedinečné klinické skúšanie. Lekári transplantovali geneticky modifikované ošípané šiestim pacientom s ťažkými popáleninami. Prvé operácie sa uskutočnili už v októbri a konečné výsledky experimentu sa uvedú v júli. Zároveň sa v Číne dobrovoľníci pripravujú na transplantáciu vnútorných orgánov GM prasiatok. Medzitým sa v laboratórnych podmienkach testuje genetická kompatibilita ošípaných s ľudskými bunkami. RIA Novosti skúma, či sú medzidruhové transplantácie úspešné a ako vedci zabezpečili, že koža zvierat nie je ľudským telom odmietnutá.
Prežiť srdcom niekoho iného
Prvá úspešná transplantácia medzidruhov sa uskutočnila v roku 2013. Americkí vedci potom presadili geneticky modifikované srdcia ošípaných do brušnej dutiny piatich paviánov Anubisa, nechali svoje vlastné. Darcovským zvieratám chýba gén enzýmu 1,3-galaktozyltransferázy, ktorý sa nachádza na vnútornej výstelke ciev všetkých cicavcov, s výnimkou primátov. Produkcia antigénov k tejto látke by mohla viesť k tvorbe krvných zrazenín u opíc, ktoré dostali nové orgány.
V bunkách darcovských ošípaných boli tiež produkované ľudské verzie dvoch proteínov, trombomodulínu (CD141) a CD46. Prvý zabraňuje zrážaniu krvi po operácii, druhý blokuje imunitnú odpoveď a chráni tak cudzie tkanivá pred zničením.
Výsledkom bolo, že jeden z paviánov zúčastňujúcich sa experimentu žil s cudzím orgánom takmer tri roky.
O štyri roky neskôr vedci túto úlohu skomplikovali: 14 srdiečok paviánov bolo nahradených bravčovými srdiečkami. Prvých desať opíc, ktoré boli operované, uhynulo do 40 dní od zákroku - väčšinou na zlyhanie pečene alebo srdca.
Vedci potom začali transplantovať orgány opiciam, ktoré boli pred transplantáciou spojené so špeciálnym prístrojom. Z nich čerpal okysličenú zmes krvi a živín. Všetky opice, na ktorých sa operovalo, dostávali špeciálne lieky na spomalenie rastu srdca ošípaných. Inak rástli veľmi veľké a poškodené susedné orgány.
Propagačné video:
Výsledkom bolo, že po transplantácii žili dva paviány tri mesiace a ďalšie dva šesť mesiacov. Dôvodom smrti zvierat je veľkosť transplantovaných sŕdc. Od operácie sa takmer zdvojnásobili a u opíc sa začala nekróza tkaniva.
Ľudské časti
V roku 2019 čínski vedci uviedli, že vyvinuli plemeno ošípaných, ktorých orgány sa mohli bezpečne transplantovať na človeka. Vo svojej DNA je zakázaný gén pre 1,3-galaktozyltransferázu a špecifický endogénny vírus ošípaných (PERV), oblasť zabudovanú do genómov takmer všetkých známych plemien týchto zvierat.
Pokusy ukázali, že keď sa kultivujú bravčové a ľudské bunky, tieto bunky sa infikujú týmto vírusom. Výsledkom je, že PERV v nich produkuje RNA a zvyšuje sa počet jej kópií v genóme. Takéto infikované bunky môžu vírus dobre prenášať na zdravé bunky. To znamená, že pri transplantácii veľkých prasacích orgánov - napríklad srdca alebo pečene - nie je vylúčená infekcia. A ako na to bude ľudské telo reagovať, nie je známe.
GM prasiatka geneticky kompatibilné s ľuďmi. Predpokladá sa, že ich orgány môžu byť transplantované na človeka.
Okrem toho v DNA umelo chovaných zvierat aktívne pracuje osem ľudských génov a sú vypnuté tie časti genómu, ktoré by mohli spôsobiť odmietnutie imunity počas transplantácie orgánov ošípaných na ľudí. Vedci zároveň nevylučujú, že imunitný systém pacientov môže napriek tomu reagovať na cudzie orgány rozpoznaním vzácnych proteínov v ich bunkách. To sa však dá riešiť imunosupresívami.
Podľa vedcov bude spoločnosť vykonávať predklinické skúšky v lete a v najbližších piatich rokoch začne testovanie transplantátov orgánov ošípaných u ľudí.
Nová pokožka
Prvou osobou, ktorá dostala transplantáciu živočíšnych orgánov, bol Američan s rozsiahlym popálením tela. Jeho meno zatiaľ nebolo oznámené. V októbri 2019 vo všeobecnej nemocnici v Massachusetts dostal kožu geneticky modifikovaného ošípaného s rozmermi päť až päť centimetrov. S touto záplatou, pod dohľadom lekárov, strávil päť dní, počas ktorých vedci nezaznamenali žiadne komplikácie. Potom sa koža odstránila a pokračovalo sa v liečbe spálenia.
Transplantácia sa uskutočnila v rámci klinického skúšania, ktoré vykonáva spoločnosť XenoTherapeutics druhý rok. Podľa agentúry FDA (americký ekvivalent ministerstva zdravotníctva) budú konečné výsledky tohto testovania známe do polovice júla.
Experiment využíva kožu ošípaných, v ktorých je gén 1,3-galaktozyltransferázy deaktivovaný. Ľudská imunita je preto voči bunkám tolerantnejšia a živočíšny orgán nie je okamžite odmietnutý.
Okrem ošípaných pacient dostal aj kožný štep od mŕtvej osoby. Po piatich dňoch vedci odstránili obidve náplasti a nevšimli si žiadny rozdiel medzi stavom rany pod ňou. To naznačuje, že imunitný systém vzal zvierací orgán za človeka. Pacient potom dostal kožné štepy z vlastného stehna a rana sa úspešne zahojila.
Vedci dúfajú, že v blízkej budúcnosti môže byť prasacia koža použitá na dočasné a ťažké popáleniny ako dočasná náplasť.
Alfiya Enikeeva