Nerki są najczęściej przeszczepianym narządem na świecie – w skali globalnej rocznie przeprowadza się nawet 80 tysięcy takich zabiegów (w Polsce 900-1200). Ratują one życie osobom ze schyłkową niewydolnością nerek, a co ważniejsze, pozwalają uwolnić się od uciążliwych dializ. Ale chirurdzy narzekają na brak organów do przeszczepów – jest ich za mało, by uratować wszystkich pacjentów.
Czytaj też: Ten przeszczep do niedawna był niemożliwy. Na własne oczy oglądamy epokowy zwrot w medycynie
Póki nie umiemy “wyhodować” w pełni funkcjonalnych narządów w warunkach laboratoryjnych, jedyną alternatywą dla oczekujących na przeszczep, wydają się być ksenotransplantacje. Świnie są idealnym źródłem organów dla człowieka, a dzięki postępom medycyny, potrafimy coraz lepiej manipulować ich genami, by nie wywoływać konfliktu z naszym materiałem genetycznym.
W ramach pierwszej w swoim rodzaju procedury medycznej, lekarze z Massachusetts General Hospital (MGH) przeszczepili człowiekowi genetycznie zmodyfikowaną świńską nerkę. 62-letni Richard Slayman z Weymouth otrzymał nowy organ podczas 4-godzinnej operacji 16 marca. Co prawda mężczyzna otrzymał wcześniej ludzką nerkę, ale po 5 latach wykazywała ona oznaki niewydolności, więc wrócił do dializ i wymagał regularnych wizyt w szpitalu.
Prof. Tatsuo Kawai z MGH mówi:
Sukces tego przeszczepu jest zwieńczeniem wysiłków tysięcy naukowców i lekarzy prowadzonych na przestrzeni kilkudziesięciu lat. Jesteśmy zaszczyceni, że odegraliśmy znaczącą rolę w tym kamieniu milowym. Mamy nadzieję, że to podejście do przeszczepów zapewni ratunek milionom pacjentów na całym świecie cierpiących na niewydolność nerek.
Pierwszy taki przeszczep na świecie
Naukowcy już od jakiegoś czasu eksperymentują z narządami przeszczepianymi od świń, ale dotychczas robili to głównie na pacjentach ze stwierdzoną śmiercią mózgu. Co prawda świńskie serca już dwukrotnie przeszczepiano ludziom, ale dotyczyło to osób ze skrajną niewydolnością organu, którym i tak groziła pewna śmierć. Dlatego właśnie przeszczep świńskiej nerki przeprowadzony w MGH jest pod wieloma względami przełomowy.
Czytaj też: Wykonali przeszczep u martwego pacjenta. To nie był ludzki organ
Szacunki wskazują, że w samych Stanach Zjednoczonych aż 36 mln ludzi cierpi z powodu przewlekłej choroby nerek, a 800 tys. doświadcza schyłkowej niewydolności tego narządu. Każdego dnia umiera 17 osób oczekujących na przeszczep – a mówimy tylko o jednym kraju. Niestety, bezpieczne przeszczepianie narządów od zwierząt ludziom wymaga wielu złożonych kroków, aby zminimalizować ryzyko odrzucenia przez układ odpornościowy biorcy i zapobiec powikłaniom.
Prof. Joren Madsen z MGH wyjaśnia:
Gdyby to było łatwe, robilibyśmy to rutynowo, ale tak nie jest. Bariera na drodze do ksenotransplantacji od świń jest ogromna, ale dobra wiadomość jest taka, że w końcu udało się nam ją pokonać.
Pierwszy etap obejmował genetyczną modyfikację świńskich narządów, aby były bardziej kompatybilne z ludzkimi. Wykorzystując technikę edycji genów CRISPR/Cas9 usunięto świńskie geny odpowiedzialne za produkcję cukrów z przeciwciałami, na które reaguje nasz układ odpornościowy. Dodano także ludzkie geny, aby poprawić zgodność na linii dawca-biorca, oraz usunięto wszystkie retrowirusy endogenne, które mogłyby u człowieka wywołać chorobę. W sumie dokonano aż 69 zmian genomowych. Organ został dostarczony przez firmę eGenesis, która specjalizuje się w terapiach ksenotransplantacyjnych.
Richard Slayman otrzymał także przeciwciała monoklonalne, których celem było tłumienie potencjalnych reakcji immunologicznych przeciwko świńskiej tkance. Wszystko zostało wcześniej sprawdzone na modelach zwierzęcych, więc lekarze mieli pewność, że połączenie zmodyfikowanego narządu i spersonalizowanych leków, sprawdzi się w przypadku mężczyzny.
Gdy tylko świńska nerka została podłączona do krwiobiegu mężczyzny, natychmiast się “zaróżowiła”, co oznaczało, że działa. Według komunikatu Mass General Hospital, Slayman wraca do zdrowia i wkrótce zostanie wypisany do domu. Wszystkie parametry diagnostyczne są prawidłowe, nie odnotowano żadnych efektów ubocznych ksenotransplantacji.
To tylko pomost w oczekiwaniu na właściwy organ
Na razie jednak lekarze sugerują wstrzymać się od hurraoptymizmu, bo długoterminowe efekty przeszczepu nie są znane. Jest wiele niewiadomych, zarówno tych dotyczących zachowania samego organu w ludzkich warunkach po kilku tygodniach, jak i reakcji układu odpornościowego biorcy. To pierwsza taka operacja na świecie, więc wiele rzeczy może pójść nie tak. Operacja zostanie uznana za udaną, jeżeli Slayman nie będzie musiał wracać na dializy. To pozwoli “kupić” trochę czasu mężczyźnie w oczekiwaniu na kolejną ludzką nerkę.
Czytaj też: Jedno serce uratuje aż dwa życia. Pierwszy taki przeszczep to początek nowej epoki
Prof. Tatsuo Kawai z MGH mówi otwarcie:
Nadal nie wiemy, jak długo może przeżyć pacjent z taką nerką, ale w oparciu o nasze badania przedkliniczne celujemy w ponad dwa lata.
Slaymana zatwierdzono do eksperymentalnej procedury w ramach tzw. Expanded Access Protocol (EAP), nazywanego potocznie “protokołem współczucia”. Są do niego kwalifikowane pojedyncze osoby lub grupy pacjentów cierpiących na poważne, zagrażające życiu choroby lub schorzenia, których nie da się leczyć w konwencjonalny sposób.
Pełne zrozumienie skuteczności przeszczepów świńskich nerek wymaga nie tylko czasu, ale większej dostępności pacjentów. Może się bowiem okazać, że narządy przed przeszczepieniem wymagają wprowadzenia dodatkowych zmian genetycznych, których do tej pory nie braliśmy pod uwagę. Uczeni mają jednak nadzieję, że ksenotransplantacje będą idealnym pomostem dla pacjentów oczekujących na nowy, ludzki organ.