В момента се провежда уникално клинично проучване в Общата болница в Масачузетс (САЩ). Лекарите трансплантирали генетично модифицирани прасета на шестима пациенти с тежки изгаряния. Първите операции бяха извършени още през октомври, а окончателните резултати от експеримента ще бъдат докладвани през юли. В същото време в Китай се обучават доброволци за трансплантация на вътрешни органи на ГМ прасенца. Междувременно генетичната съвместимост на свинските клетки с човешките клетки се тества в лабораторни условия. РИА Новости проучва дали междувидовите трансплантации са успешни и как учените са гарантирали, че кожата на животните не се отхвърля от човешкото тяло.
Да оцелееш с чуждо сърце
Първата успешна междувидова трансплантация се проведе през 2013 г. Тогава американски изследователи трансплантирали генетично модифицирани сърца на прасета в коремната кухина на пет павила на Анубис, оставяйки своето. Животните донори липсваха ензимния ген на 1,3-галактозилтрансфераза, разположен върху вътрешната лигавица на съдовете на всички бозайници, с изключение на приматите. Производството на антигени към това вещество може да доведе до образуването на кръвни съсиреци в маймуни, които са получили нови органи.
Също така в клетките на прасета донори са произведени човешки версии на два протеина, тромбомодулин (CD141) и CD46. Първият предотвратява съсирването на кръвта след операцията, вторият блокира имунния отговор и по този начин предпазва чуждите тъкани от разрушаване.
В резултат на това един от бабуните, участващи в експеримента, живял с чужд орган почти три години.
Четири години по-късно изследователите усложниха задачата: сърцата на 14 бабуини бяха заменени от сърца от свинско месо. Първите десет маймуни, оперирани върху, умряха в рамките на 40 дни след процедурата - предимно от чернодробна или сърдечна недостатъчност.
Тогава изследователите започват да трансплантират органи на маймуни, които преди трансплантацията са били свързани със специален апарат. Той изпомпваше кислородна смес от кръв и хранителни вещества през тях. Също така, всички маймуни, оперирани с тях, получавали специални лекарства, за да забавят растежа на свинските сърца. В противен случай те израстват много големи и увреждат съседни органи.
Промоционално видео:
В резултат на това два бабуина живееха след трансплантация три месеца, а други два - за шест месеца. Причината за смъртта на животните е размерът на трансплантираните сърца. Те почти се удвоиха от операцията и при маймуните започна некроза на тъканите.
Човешки части
През 2019 г. китайски учени съобщиха, че са разработили порода свине, чиито органи могат да бъдат безопасно трансплантирани на хора. В своята ДНК гена 1,3-галактозилтрансфераза и специфичен свински ендогенен вирус (PERV), регион, вграден в геномите на почти всички известни породи от тези животни, са деактивирани.
Експериментите показват, че когато свински и човешки клетки се кокултивират, последните се заразяват с този вирус. В резултат на това PERV произвежда РНК в тях и броят на неговите копия в генома се увеличава. Такива заразени клетки могат добре да предават вируса на здрави клетки. Това означава, че при трансплантация на големи свински органи - например сърцето или черния дроб - инфекцията не е изключена. И как човешкото тяло ще реагира на него, не се знае.
GM прасенца, генетично съвместими с хората. Смята се, че техните органи могат да бъдат трансплантирани на хора.
Освен това осем човешки гена активно работят в ДНК на изкуствено развъждани животни, а онези части от генома, които биха могли да причинят имунното отхвърляне по време на трансплантация на свински органи на хора, са изключени. В същото време учените не изключват, че имунната система на пациентите въпреки това може да реагира на чужди органи, като разпознава редки протеини в клетките си. Но това може да се справи с имуносупресорите.
Според изследователите през лятото компанията ще проведе предклинични изпитвания, а през следващите пет години ще започне тестване на трансплантациите на свински органи при хора.
Нова кожа
Първият човек, който получи трансплантация на животински орган, беше американец с големи изгаряния на тялото. Името му все още не е обявено. През октомври 2019 г. в Общата болница в Масачузетс той получи кожата на генетично модифицирана свиня, с размери пет на пет сантиметра. С тази лепенка, под наблюдението на лекарите, той прекара пет дни, през които изследователите не записаха никакви усложнения. След това кожата се отстранява и лечението срещу изгаряне продължава.
Трансплантацията е извършена като част от клинично изпитване, което се провежда от XenoTherapeutics за втора година. Според FDA (американският еквивалент на Министерството на здравеопазването), окончателните резултати от това тестване ще бъдат известни до средата на юли.
В експеримента се използва кожата на прасета, в която гена 1,3-галактозилтрансфераза е деактивиран. Следователно човешкият имунитет е по-толерантен към клетките им и няма незабавно отхвърляне на животинския орган.
Освен свине, пациентът получи и присадка на кожата от мъртъв човек. След пет дни учените отстраниха и двата пластира и не забелязаха разлика между състоянието на раната отдолу. Това предполага, че имунната система е взела органа на животното за човек. След това пациентът получи кожни присадки от бедрото си и раната заздравя успешно.
Изследователите се надяват, че в близко бъдеще, при тежки и обширни изгаряния, свинената кожа може да се използва като временна лепенка.
Алфия Еникеева