Gris-til-menneske-transplantationer på horisonten

Tusindvis af patienter dør hvert år i USA og venter på et passende donororgan. Så kirurgi professor David Sachs har forsøgt at finde ud af, hvordan man med succes kan sætte et griseorgan ind i en primat. Massachusetts General Hospital-forsker og kliniker mener, at han næsten har fundet den rigtige protokol: en kombination af organer fra miniaturiserede, gensplejsede grise og griseimmunvæv, der kan prime primats immunsystem til at acceptere fremmede dele.





Forskere håber, at organer fra grise, der er blevet gensplejset, så de er mere tolerante over for det menneskelige immunsystem, en dag vil hjælpe folk, der venter på transplantationer. (Kredit: David Sachs)

Det længste, et dyr har overlevet en sådan transplantation, er 83 dage, stadig langt fra den etårige overlevelsestid, som Sachs, direktør for Transplantation Biology Research Center ved MGH, betragter som et benchmark for at starte forsøg med mennesker. Men han tror med et par mindre justeringer, at proceduren vil være klar til at prøve hos patienter, muligvis om så lidt som fem år.

Sachs mener, at gris-til-menneske-transplantationer er den bedste løsning på kort sigt på den drastiske mangel på donororganer. Den 25. september 2006 var mere end 93.000 mennesker i USA på venteliste til at modtage et transplanteret organ. Sidste år døde 6.500 mennesker, mens de ventede på et sådant organ. Folk dør hver dag af mangel på organer, siger Sachs. Genteknologi og stamceller lover at helbrede disse sygdomme - men ikke på kort sigt.



Transplantation mellem to forskellige arter, som er kendt som xenotransplantation, er ikke let. Hidtil er svinehud og svineventiler blevet brugt i menneskelige transplantationer, men ikke hele organer. Når patienter får en organtransplantation fra en menneskelig donor, afværger lægerne immunafstødning med organer, der er tilpasset modtagerens vævstype og store doser af immunsuppressive lægemidler.

Men når organer transplanteres mellem arter, er immunangrebet hurtigt og meget mere alvorligt. Grise og andre dyr har et specifikt sukker, der ikke findes hos mennesker og gamle primater. Så når et griseorgan for eksempel transplanteres ind i en bavian, sværmer antistoffer, der cirkulerer i bavianens blod, øjeblikkeligt og angriber grisevævet, hvilket fører til organets død.

Forskere gjorde et stort fremskridt med at overvinde denne immunbarriere i 2002 ved at skabe gensplejsede grise, der mangler det enzym, der binder sukkeret til overfladen af ​​svineceller. I et blad udgivet i Naturmedicin sidste år viste Sachs, at bavianer, der fik nyrer fra disse genetisk modificerede grise, levede i op til 83 dage, langt længere end den gennemsnitlige 30-dages overlevelsestid for dyr, der fik almindelige svinenyrer.



Sachs' hold transplanterede også et ekstra stykke svinevæv, et immunsystemorgan kaldet thymus, for at klargøre bavianerne til transplantationen.

Konstruktion af selve transplantatet på måder, der kan reducere toksicitet for modtageren, er revolutionerende, fordi det potentielt gør transplantation meget sikrere, siger Jeffrey Platt , leder af Transplantation Biology Program på Mayo Clinic i Rochester, MN.

Forskere, inklusiv Sachs, roder stadig med bedre måder at narre primaternes immunsystem til at acceptere svinevæv. De ønsker i sidste ende at finde en protokol, der minimerer brugen af ​​immunsuppressiva, hvilket øger risikoen for infektion. (To af de otte bavianer i Sachs' sidste transplantationsforsøg døde af infektioner.)



En mulighed, siger Sachs, er at transplantere knoglemarvsceller sammen med nyrerne og thymus, hvilket i nogle tilfælde har vist sig at forbedre tolerancen over for transplanterede organer. Forskere udvikler også yderligere genetiske modifikationer, der kan forbedre organets langsigtede overlevelse, såsom at tilføje menneskelige gener for proteiner involveret i immunregulering eller blodkoagulation.

Sachs siger, at holdet endnu ikke har besluttet sig for de nøjagtige mål for succes, der skal opnås hos bavianer, før de starter med menneskelige forsøg. Etiske og sikkerhedsmæssige diskussioner vil sandsynligvis være påkrævet for at designe en menneskelig undersøgelse. Forskerne overvåger omhyggeligt potentielle vira, der kan overføres mellem grise og bavianer eller mennesker, hvilket har været et stort sundhedsproblem med xenotransplantation.

Sachs seneste forskning blev dog offentliggjort sidste måned i tidsskriftet Transplantation , kunne være gode nyheder for mennesker, der er meget følsomme over for proteiner i humant væv, og som derfor er meget mindre tilbøjelige til at matche organer fra en menneskelig donor (ca. 20 procent af folk på ventelisten til nyretransplantationer). Ved at udsætte blod fra sådanne patienter for væv fra genetisk modificerede grise fandt Sachs og teamet ud af, at individernes overfølsomhed ikke omfattede grise. I betragtning af deres lave chance for at finde egnede menneskelige organer, kan disse mennesker være de første kandidater til gris-til-menneske-transplantationer.



Platt siger, at transplantationer fra grise faktisk kan være sikrere end menneske-til-menneske-transplantationer i det lange løb. Man kan screene organet på forhånd for smitsomme stoffer og andre problemer, siger han, en proces, som der ikke er meget tid til i nutidens presserende menneskelige transplantationer. Og, tilføjer han, fordi du kan planlægge operationen på forhånd, kan du planlægge forbehandlinger, såsom knoglemarvstransplantationer, der måske bedre forbereder patientens immunsystem på det fremmede organ.

skjule