Dvije istraživačke skupine uspješno su transplantirale genetski modificirane svinjske bubrege u ljudske primatelje. Transplantirani svinjski bubrezi proizvode urin i učinkovito obavljaju funkcije bubrega kao što je filtriranje otpada.
Zasebni tim na njujorškom sveučilištu postigao je značajan napredak tako što je genetski modificirani svinjski bubreg učinkovito funkcionirao rekordna 32 dana unutar moždano mrtvog ljudskog primatelja.
Ovaj revolucionarni napredak u području ksenotransplantacije signalizira obećavajuće korake prema rješavanju tekuće krize nedostatka organa. Oko 37 milijuna odraslih Amerikanaca ima kroničnu bubrežnu bolest, a neki od njih napreduju do završne faze bubrežne bolesti gdje im bubrezi otkazuju.
Transplantacija bubrega najbolji je tretman za krajnji stadij bubrežne bolesti, ali samo oko 25.000 ljudi godišnje primi transplantaciju u Sjedinjenim Državama. Ova nestašica donorskih bubrega znači da gotovo 40% pojedinaca na listama čekanja za transplantaciju umre unutar pet godina. Kako bi to riješili, znanstvenici istražuju ksenotransplantaciju, koristeći organe životinja kao što su svinje za transplantaciju ljudima.
Svinjski bubrezi bili su genetski modificirani kako bi bili kompatibilniji s ljudskom fiziologijom. Izvor:Canva
Dva odvojena istraživačka tima izvijestila su o nedavnom razvoju u transplantaciji svinjskih bubrega ljudima. Ovi su pomaci značajne prekretnice u polju ksenotransplantacije.
Istraživački tim sa Sveučilišta Alabama na Medicinskom fakultetu Heersink u Birminghamu otkrio je da transplantirani svinjski bubrezi proizvode urin i učinkovito filtriraju otpad u ljudskom primatelju, osiguravajući ključnu funkciju bubrega za održavanje života.
U svojoj studiji istraživači su eksperimentirali stavljanjem svinjskih bubrega u preminulog čovjeka koji je proglašen moždano mrtvim. Svinjski bubrezi bili su genetski modificirani kako bi bili kompatibilniji s ljudskom fiziologijom.
Primateljima svinjskih bubrega davali su lijekove kako bi spriječili njihov imunološki sustav da odbaci organe. Zanimljivo je da su svinjski bubrezi počeli raditi kod ljudskih primatelja. Svinjski bubrezi proizvode urin poput ljudskih bubrega i pomažu u filtriranju otpada iz krvi, uključujući tvar zvanu kreatinin koja se nakuplja kada bubrezi ne rade ispravno.
Prije transplantacije, primatelji su imali visoke razine kreatinina, ali te su razine pale nakon transplantacije, što ukazuje da svinjski bubrezi dobro funkcioniraju.
Pročitaj više:
Uzorci tkiva uzeti iz svinjskih bubrega pokazali su normalne strukture pod mikroskopom, što sugerira da su radili ispravno bez značajnih problema. “Prvi put u povijesti pokazali smo da svinjski bubreg može osigurati funkciju bubrega koja održava život kod čovjeka, što znači da je bubreg proizveo urin, kao i očistio otrovne tvari iz tijela.
Čvrsto vjerujemo da može ublažiti smrtonosnu krizu nedostatka organa i nadamo se da ćemo moći prijeći na klinička ispitivanja na živim osobama u bliskoj budućnosti”, izjavio je koautor studije dr. Jayme E. Locke.
Ovo istraživanje ima etičke implikacije, no dr. Locke i kolege “vrlo su blisko surađivali sa svojim internim odborom za etičku reviziju, kao i s vanjskim etičarom. Najveći fokus bio je osigurati podršku obiteljima i odati počast izvanrednom daru”, objasnio je dr. Locke.
U drugoj studiji, istraživači s njujorškog sveučilišta Langone Health postigli su značajan napredak uspješnim implantiranjem genetski modificiranog svinjskog bubrega u drugog primatelja s moždanom smrti. Ovaj modificirani svinjski bubreg nastavio je učinkovito funkcionirati impresivna 32 dana u tijelu primatelja, označavajući najdulje trajanje rada genetski modificiranog svinjskog bubrega kod čovjeka.
Ovo istraživanje pokazuje da svinjski bubreg, uz samo jednu genetsku modifikaciju i bez eksperimentalnih lijekova ili uređaja, može nadomjestiti funkciju ljudskog bubrega više od mjesec dana, a da ga imunološki sustav primatelja ne odbaci.
Ovo istraživanje pokazuje neke vrlo obećavajuće rezultate i moglo bi predstavljati veliki korak naprijed za pacijente. Izvor:Pexels
Izazovi s kojima smo se suočili u prijašnjim pokušajima ksenotransplantacije, kao što je trenutačno odbacivanje zbog neusklađenih biomolekula, obrađeni su u ovoj studiji kroz specifične genetske promjene.
Kako bi se osiguralo da je svinjski bubreg jedini funkcionalni organ, pacijentovi izvorni bubrezi kirurški su uklonjeni prije presađivanja svinjskog bubrega. Svinjski bubreg počeo je proizvoditi urin odmah nakon zahvata, a njegova učinkovitost procijenjena je redovitim biopsijama i testovima funkcije bubrega. Studija je dobila etičko odobrenje.
Uspješne transplantacije svinjskih bubrega značajne su jer pokazuju potencijalni uspjeh korištenja svinjskih bubrega za ljudske transplantacije usred stalne nestašice donora organa.
"Ovaj slučaj predstavlja jednu od prvih funkcionalnih transplantacija bubrega svinje u čovjeka i pokazuje dokaz načela da organi iz genetski modificirane životinje mogu zamijeniti funkciju ljudskog bubrega bez odbacivanja i uz korištenje konvencionalne terapije lijekovima za transplantaciju bubrega", rekao je dr. Toby Coates.
“Ovo je monumentalan korak za modernu medicinu, posebno uzimajući u obzir veliki jaz između ponude i potražnje za transplantacijom bubrega. Mnogi pacijenti sa završnim stadijem bubrežne bolesti čekaju godinama na transplantaciju, a neki nažalost umru čekajući”, komentirala je istraživanje veterinarka Sabrina Kong koja nije uključena ni u jednu studiju.
“Iako očito moramo još puno prijeći prije nego što ksenotransplantacije postanu rutinska opcija za žive primatelje, ovo istraživanje pokazuje neke vrlo obećavajuće rezultate i moglo bi predstavljati veliki korak naprijed za pacijente na koje utječe zatajenje organa”, rekla je veterinarka Cat Henstridge koja također nije uključena u istraživanje.
Dobrobit životinja važno etičko pitanje
Veterinarka Kong je primijetila da se “upotreba svinja u ovom istraživanju ne shvaća olako. Svinje su inteligentne, društvene životinje i njihova je dobrobit najvažnija. Međutim, potencijal spašavanja ili poboljšanja bezbrojnih ljudskih života kroz ksenotransplantaciju je uvjerljiv argument.”
Pročitajte više:
“Očigledno postoje neke vrlo značajne etičke implikacije ove tehnike, kako za ljude tako i za životinje na koje se utječe, piše MNT. Iz perspektive dobrobiti životinja kao veterinarka, moje mišljenje i pristup su uvelike isti kao i kod bilo koje druge životinje koju koristimo za dobrobit ljudi.
Sve dok su imali život u kojem su zadovoljene njihove potrebe, u kojem su mogli izraziti svoje normalno ponašanje i bili slobodni od boli, nelagode i nevolje, a zatim su bili podvrgnuti operaciji i naknadnoj eutanaziji na miran, ljubazan i bezbolan način, nemam ništa protiv toga da ih se koristi kao donore organa za ljudske pacijente.”
Jesu li genetski modificirani organi etični?
Veterinarka Kong je primijetila da su “svinje korištene u ovim studijama genetski modificirane kako bi bile kompatibilne s ljudskom fiziologijom, što doista postavlja etička pitanja o granicama genetskog inženjeringa” i objasnila da su “ipak, ove izmjene napravljene s jasnom i plemenitom svrhom riješiti značajan nedostatak ljudskih organa dostupnih za transplantaciju”.
“Ako ovo istraživanje nastavi obećavati i baviti se etičkim problemima, moglo bi revolucionirati polje transplantacije, nudeći nadu nebrojenim pacijentima koji čekaju presađivanje koje će im spasiti život”, zaključila je Kong.