A virginiai gazdaságban egy Revivicor nevű társaság sertéseket tenyészt, amelyek genetikai hasonlóságot mutatnak az emberekkel. A tudósok GalSafe sertésnek nevezik őket, és öt emberi gént adtak hozzá a sertések májához, veséjéhez és szívéhez. A remény az, hogy a szervek begyűjthetők és transzplantációkhoz felhasználhatók, és hogy az emberi testek nem fogják elutasítani őket.
Úgy hangzik, mint a tudományos fantasztikus fantasztikus fantastika, de ez egyfajta működés. A Revivicor (a PPL Therapeutics brit cég, amely a klónozott juhokat állította elő) indított lépéseket a lassan növekvő xenotranszplantáció területén, vagy nem emberi szervek vagy sejtek átültetésében az emberi testbe. Az első lépés az egyik állatfajról a másikra történő átültetés valósá tétele volt.
A múlt hónapban a Maryland-i Bethesdaban lévő Országos Szív-, Tüdő- és Vérintézet sebészeinek sikerült 945 napig életben tartani a Revivicor géntechnológiával módosított sertés szívét egy pávián gyomorában. Vizsgálták a pávián idegen szervre adott immunválaszát, nem pedig a disznószívnek az állat szíveként való működését. Az emberek DNS-ének több mint 90% -át megosztják páviánokkal, tehát a sertés-szerv főemlősbe történő átültetése a helyes irányba tett lépés.
Hiányzik az emberi szervek transzplantációja - az Egyesült Államokban naponta átlagosan 21 ember hal meg, mert nem kapnak átültetést időben. A tüdő vagy a szív csak néhány órán keresztül képes működni a jégen, ezért gyakran nem használják fel, mielőtt lejárnának. A Revivicor úgy gondolja, hogy a disznószervek kitölthetik ezt az ürességet, és sokkal könnyebben hozzáférhető és bőséges ellátást eredményezhetnek az átültethető szervek számára, ha csak a tudósok képesek arra, hogy testünk elfogadja őket.
A sertések genetikailag távol vannak az emberektől, de szerveik hasonló méretűek és könnyen tenyészthetők, ezért a xenotranszplantáció célpontjai voltak. A sertésszelepeket már sikeresen használják a szívátültetés során.
Az emberről emberre történő szervátültetés csak az 1950-es évek óta zajlik, és a tudósok szinte ilyen hosszú ideig dolgoztak az állatok közötti emberek átültetésein. A 60-as években Keith Reemtsma kísérletezett a csimpánz vesék emberbe történő átültetésével. Legtöbbjük néhány héten belül kudarcot vallott, de egy nő kilenc hónapig élt. A legtöbb más xenotranszplantációs kísérlet, különösen a szív és a tüdő, hasonló mértékben volt sikeres. 1984-ben, az egyik legismertebb fajok közötti keresztezésnél, Leonard Bailey átültette egy pávián szívét egy csecsemőbe, a Baby Fae-be. A szív 20 nap elteltével kudarcot vallott, de évvel később kapu lett az első gyermek-ember szív átültetésére. A közelmúltban a géntechnológiával a tudósok a sertés szívén túl egy sertés vesét is életben tartottak és 136 napig páviánban működtek.
A fajok közötti transzplantációkat eddig lehetetlen volt határozatlan ideig fenntartani, mivel az emberi immunrendszer felépítése idegen szervek kilökésére épül. A laboratóriumi vizsgálatok során problémák merülnek fel, amikor az emberi vér a sertés szervein keresztül pumpál. A Revivicor szerint az immunválaszt a galaktóz-epitóp elleni természetes ellenanyagok, vagy a sertéssejtek azon része indítja el, amely meghatározza, hogy az antitestek képesek-e kapcsolódni vagy sem. Tehát a vállalat azon dolgozik, hogy módosítsa ezt az epitópot azáltal, hogy humán trombomodulint, az ezeket az epitópokat bevont fehérjét hozzáadja a sertés genomjához. Ez teszi emberi jellegűbbnek, ezért kevésbé valószínű, hogy a test elutasítja őket.
A kihívás az, hogy megcélozzuk azokat a géneket, amelyeket az emberi test elutasít, majd megtaláljuk a szerkesztésük módját. A pávián, amely túlélte a szívátültetést, súlyos immunszuppresszáns gyógyszerkészítményen volt, és a kezelés elvesztésekor meghalt. A tudósok azonban továbbra is reménykednek a következő kísérlettel kapcsolatban - valójában a pávián szívének helyettesítése disznó szívvel.
"A hosszú távú túlélő oltványok adatai alapján reméljük, hogy megismételhetjük eredményeinket az életet támogató modellben. Ez potenciállal teremti meg az utat az állati szervek felhasználására emberre történő átültetéshez." Muhammad M. Mohiuddin, a Nemzeti Szív-, Tüdő- és Vérintézet intézete elmondta az amerikai mellkasi műtétet.
A Revivicor sertés-szervekre irányuló törekvéseinek egy része személyes. Martine Rothblatt, a Revivicor jelenlegi anyavállalata, az United Therapeutics alapítója, pulmonalis artériás hipertóniában szenvedő lányával született, amely tüdőbetegség általában halálos. Az egyetlen módszer kezelésére egy átültetés, így időt és pénzt merített a szervátültetésekbe és a szövettechnikába. A Revivicor a tüdő előtti szívre és a májra összpontosít, mivel a tüdőket jobban befolyásolja az immunrendszer. Azt mondták, hogy egy első évtized alatt el akarják végezni az első teljes sertés-ember szervátültetést.
Rothblatt álma, hogy a Revivicor új szervek gyűjtővonalává váljon, hogy soha ne maradjon hiány, csak egy álom. Noha jelentős előrelépés történt a szervek integritásának megőrzésében, a malacról emberre történő közvetlen transzplantáció még mindig távol van.
"A sertés xenotranszplantációval kapcsolatos immunológiai és patofiziológiai problémák ... jelentősek, és valószínűleg tükrözik azt a tényt, hogy 80 millió év telt el azóta, hogy a sertés és az ember evolúciós skálán különbözött" - írta David KC Cooper, a Thomas E sebész Starzl Transzplantációs Intézet a Pittsburgh-i Egyetemi Orvosi Központban, egy xenotranszplantációról szóló 2012. évi tanulmányban. "Ezért Claus Hammer [német tudós] szavaival arra törekszünk, hogy" túlhaladjuk az evolúciót "."
A szerveket elutasító testületek mellett a fajok közötti fertőzés, például a sertésinfluenza is félhet, mivel az embereknek nincs immunitásuk az állatokból származó vírusokkal szemben. Ezek a fertőzések különösen veszélyesek lennének, mivel a betegeknek immunszuppresszánsokat kell alkalmazniuk a szervek kilökődésének megelőzése érdekében. Bonyolult erkölcsi alap is létezik. Bailey szívátültetése továbbra is ellentmondásos, és aggodalomra ad okot mind a beteg tudatos hozzájárulása, mind az állatjólét. Az állatjogi csoportok, amint számíthat arra, ellenzik az állatok nevelését a szervük begyűjtése céljából.
Mindenkinek, aki xenotranszplantációt végez az Egyesült Államokban, be kell szereznie engedélyét az Élelmiszer- és Gyógyszerügynökségtől. Az FDA állat-ember betegség átterjedésének, a tájékozott beleegyezésnek és az állatjólétnek a kockázatait folyamatosan frissítik, és 2016. márciusi felülvizsgálatra várnak.
A MIT Technology Review szerint: "Az orvos legutóbb 1996-ban Indiában disznó szívét ültetett át egy személybe egy gyilkosság miatt."
