https://frosthead.com

עתידם של השתלות איברים מבני אדם

בחווה בווירג'יניה, חברה בשם Revivicor מגדלת חזירים שיש להם כמה קווי דמיון גנטיים לבני אדם. המדענים מכנים אותם חזירי גלספה, והם הוסיפו חמישה גנים אנושיים לכבדי החזירים, הכליות והלבבות שלהם. התקווה היא שאפשר לקצור את האיברים ולהשתמש בהם להשתלות, וכי גופים אנושיים לא ידחו אותם.

זה נשמע כמו מדע בדיוני, אבל זה סוג של עבודה. Revivicor (שהוקמה על ידי החברה הבריטית PPL Therapeutics שייצרה את דולי הכבשה המשובלת) עושה צעדים בתחום הצומח לאט של השתלות זרים, או השתלת איברים או תאים שאינם אנושיים בגוף אנושי. השלב הראשון היה להפוך השתלות מזן בעלי חיים אחד למשנהו.

בחודש שעבר הצליחו מנתחים במכון הלאומי לב, ריאות ודם, בת'סדה, מרילנד, להחזיק את אחד מלבבות החזירים המהונדסים גנטית של רביביקור בחיים בבטנו של בבון במשך 945 יום. הם בדקו את התגובה החיסונית של הבבון לאיבר הזר, ולא את יכולתו של לב החזיר לתפקד כמו לב החיה. בני אדם חולקים יותר מ -90 אחוז מה- DNA שלהם עם בבונים, כך שהשתלת איבר חזיר לפרימטים היא צעד בכיוון הנכון.

יש מחסור באיברים אנושיים להשתלות - בממוצע 21 אנשים מתים בכל יום בארצות הברית מכיוון שהם לא מקבלים השתלות בזמן. ריאות או לבבות יכולים להישאר פונקציונליים רק על קרח למשך מספר שעות, ולכן לרוב לא משתמשים בהם לפני שפג תוקפם. Revivicor חושב שאיברי חזיר יכולים למלא את החלל הזה, וליצור אספקה ​​הרבה יותר נגישה ושופעת של איברים מושתלים, אם רק מדענים יכולים לגרום לגופנו לקבל אותם.

חזירים הם רחוקים גנטית מבני אדם, אך איבריהם בגודל דומה וקלים לגידולם, וזו הסיבה שהם היו מטרה להשתלת זן. שסתומי חזיר משמשים כבר בהצלחה בהשתלות לב.

השתלת איברים מאדם לאדם קיימת רק מאז שנות החמישים, ומדענים עובדים על השתלות מן החי לאדם כמעט כל כך הרבה זמן. בשנות ה -60 של המאה הקודמת, קית 'רימצמה ניסתה בהשתלת כליות שימפנזה לבני אדם. רובם כשלו תוך מספר שבועות, אולם אישה אחת חיה תשעה חודשים. לרוב ניסיונות ההשתלה של זן-הגן, במיוחד לבבות וריאות, היו דרגות דומות של הצלחה. בשנת 1984, באחד מהשתלות המינים המוצלחים ביותר, השתיל לאונרד ביילי לב בבון לתינוק, תינוק ביי. הלב נכשל לאחר 20 יום, אך הוא הפך לשער להשתלת לב אדם-אנושי ראשון שנה לאחר מכן. לאחרונה, עם הנדסה גנטית, מדענים שמרו, בנוסף ללב החזיר, כליה של חזיר חי ומתפקדת בבבון במשך 136 יום.

עד כה, אי אפשר היה לבצע השתלות בין-מינים ללא הגבלת זמן מכיוון שמערכת החיסון האנושית בנויה לדחות איברים זרים. בניסויי מעבדה, בעיות מתרחשות כאשר דם אנושי נשאב דרך אברי חזיר. לפי Revivicor, התגובה החיסונית מופעלת על ידי נוגדנים טבעיים המכוונים נגד אפיתופ הגלקטוז, או החלק של תאי החזיר שקובע אם נוגדנים יכולים להצמיד עצמם או לא. אז החברה פועלת לשנות את האפיטופ הזה על ידי הוספת תרומבומודולין אנושי, החלבון שמצפה את האפיטופים האלה, לגנום של החזיר. זה גורם להם להיראות אנושיים יותר, ולכן פחות סביר שהגוף ידחה אותם.

האתגר הוא לכוון לגנים שגופי האדם דוחים אותם ואז למצוא דרכים לערוך אותם. הבבון ששרד עם השתלת הלב עבר מסלול כבד של תרופות מדכאות חיסון ונפטר כשהוא מוריד מהמשטר. אבל מדענים עדיין מקווים על הניסוי הבא - למעשה החלפת לבו של בבון בלב חזיר.

"על סמך הנתונים שנמצאו ממצבי שתלים ששרדו לטווח הארוך, אנו מקווים שנוכל לחזור על התוצאות שלנו במודל תומך החיים. יש לזה פוטנציאל לסלול את הדרך לשימוש באברי בעלי חיים להשתלה בבני אדם, " מוחמד מ. מוהודין, ממכון הלב, הריאה והדם הלאומי, אמר לאיגוד האמריקני לכירורגיה חזה.

חלק מהדחיפה של Revivicor לאיברי חזיר הוא אישי. למרטין רוטבלאט, מייסדת חברת האם הנוכחית של רביביקור, United Therapeutics, יש בת עם יתר לחץ דם עורקי ריאות, מצב של ריאות שהוא בדרך כלל קטלני. הדרך היחידה לטפל בזה היא באמצעות השתלה, ולכן היא שקעה זמן וכסף בהשתלות איברים והנדסת רקמות. Revivicor מתמקד בלבבות ובכבד לפני הריאות, מכיוון שהריאות מושפעות יותר מהמערכת החיסונית. הם אמרו שהם רוצים לבצע את השתלת האיבר החזירה-האדם הראשונה תוך עשור.

החלום של רוטבלאט לרביביקור להפוך לפס הרכבה לאיברים חדשים, כך שלעולם לא יהיה מחסור, הוא בדיוק זה, חלום. אף על פי שהייתה התקדמות משמעותית באופן בו האיברים שומרים על שלמותם, השתלות ישיר לאדם הם עדיין דרך ארוכה.

דיוויד KC קופר, מנתח בבית הספר תומאס אי, כתב דיוויד KC קופר, "דיווח כי" הבעיות האימונולוגיות והפתופיזיולוגיות הקשורות בהשתלת חזיר ... הן משמעותיות ומשקפות ככל הנראה את העובדה שחלפו 80 מיליון שנה מאז שהחזיר והאדם התפזרו בסולם האבולוציוני. מכון השתלת Starzl במרכז הרפואי של אוניברסיטת פיטסבורג, במאמר משנת 2012 בנושא השתלת זן. "לכן, במילותיו של [המדען הגרמני] קלאוס האמר, מה שאנחנו מנסים לעשות הוא 'להערים על האבולוציה'."

בנוסף לגופים הדוחים את האיברים, קיים חשש לזיהום בין מינים, כמו שפעת החזירים, מכיוון שלבני אדם אין חסינות לנגיפים שמקורם בבעלי חיים. זיהומים אלה יהיו מסוכנים במיוחד מכיוון שהמטופלים יצטרכו להיות עם דיכאון חיסוני כדי למנוע דחיית איברים. יש גם קרקע מוסרית מסובכת לחצות. השתלת הלב של ביילי עדיין שנויה במחלוקת, ויש חשש הן להסכמה מדעת מצד הצד של המטופל והן מרווחת בעלי החיים. קבוצות לזכויות בעלי חיים, כפי שניתן לצפות, מתנגדות לגידול בעלי חיים לצורך קציר איבריהם.

כל מי שעושה השתלת זן בארה"ב צריך לקבל אישור ממינהל המזון והתרופות. ההנחיות של ה- FDA לגבי הסיכונים בהעברת מחלות בעלי חיים לאדם, הסכמה מדעת ורווחת בעלי חיים מתעדכנות באופן תמידי, והן אמורות להשתנות במארס 2016.

על פי MIT Technology Review, "בפעם האחרונה שהרופא השתיל לב חזיר לאדם, בהודו בשנת 1996, הוא נעצר בגין רצח."

עתידם של השתלות איברים מבני אדם