Virginia talus kasvatab ettevõte nimega Revivicor sigu, millel on inimestele geneetilisi sarnasusi. Teadlased nimetavad neid GalSafe-sigadeks ja nad on sigade maksa, neerudesse ja südamesse lisanud viis inimese geeni. Lootus on, et elundeid saab koristada ja siirdamiseks kasutada ning inimkehad neid tagasi ei lükka.
See kõlab nagu ulme, kuid on omamoodi töötav. Revivicor (asutatud Briti ettevõtte PPL Therapeutics poolt, mis tootis kloonitud lambaid Dolly) teeb edusamme aeglaselt kasvavas ksenotransplantatsiooni valdkonnas või siirdab inimorganisme või rakke inimesest erinevale kohale. Esimene samm on olnud ühest loomaliigist teise siirdamine reaalsuseks.
Eelmisel kuul suutsid Marylandis Bethesdas asuva riikliku südame-, kopsu- ja vereinstituudi kirurgid hoida ühte Revivicori geneetiliselt muundatud sigade südamest paavianide kõhus 945 päeva jooksul elus. Nad testisid paavianide immuunvastust võõrorgani suhtes, mitte sea südame võimet toimida looma südamena. Inimesed jagavad üle 90 protsendi oma DNA-st paavianidega, seega on seaorgani primaatidele siirdamine samm õiges suunas.
Inimelundite siirdamiseks on nappus - USA-s sureb iga päev keskmiselt 21 inimest, kuna nad ei saa siirdamist õigel ajal. Kopsud või südamed võivad jääl funktsioneerida vaid mõni tund ja seetõttu ei kasutata neid enne aegumist sageli ära. Revivicori arvates võivad seaorganid selle tühimiku täita ja luua siirdatavate elundite jaoks palju kättesaadavama ja rikkalikuma pakkumise, kui ainult teadlased suudavad meie kehal neid vastu võtta.
Sead on inimestest geneetiliselt kaugel, kuid nende elundid on sarnase suurusega ja neid on lihtne sigida, mistõttu nad on olnud ksenotransplantatsiooni sihtmärgiks. Seaklappe kasutatakse juba südame siirdamisel edukalt.
Inimeste vahel elundite siirdamine on toimunud alles alates 1950. aastatest ja teadlased on peaaegu sama kaua töötanud loomadelt inimesele siirdamise nimel. 60ndatel katsetas Keith Reemtsma šimpansi neerude siirdamist inimestele. Enamik neist ebaõnnestus mõne nädala jooksul, kuid üks naine elas üheksa kuud. Enamikul teistest ksenotransplantatsiooni katsetest, eriti südametel ja kopsudel, on olnud sarnane edu. 1984. aastal siirdas Leonard Bailey ühe kuulsaima liikidevahelise siirdamise käigus paavianisüdame imikule Baby Fae. Süda ebaõnnestus 20 päeva pärast, kuid sellest sai värava aasta pärast esimene laste siirdamine inimeselt inimesele. Hiljuti on teadlased geenitehnoloogia abil hoidnud lisaks sea südamele elusana ka sea neeru, mis töötab paavianis 136 päeva.
Siiani on liikidevahelist siirdamist olnud võimatu lõputult säilitada, kuna inimese immuunsussüsteem on üles ehitatud võõrorganite hülgamiseks. Laborikatsetes tekivad mured siis, kui inimese veri pumpub sigade elundeid. Revivicori sõnul käivitavad immuunvastuse looduslikud antikehad, mis on suunatud galaktoosi epitoobi vastu, või searaku osa, mis määrab, kas antikehad suudavad end kinnituda või mitte. Niisiis töötab ettevõte selle epitoobi modifitseerimise nimel, lisades inimese genoomi genoomi inimese trombomoduliini, neid epitoope katva valgu. See muudab nad inimlikumaks ja seetõttu on kehal vähem tõenäoline, et nad neid tagasi lükkavad.
Väljakutse on sihtida geenid, mille inimkehad tõrjuvad, ja seejärel leida viise nende redigeerimiseks. Südame siirdamisega ellu jäänud paavian oli raskel immunosupressantide ravikuuril ja suri, kui see raviskeemist eemaldati. Kuid teadlased loodavad järgmise katse suhtes siiski loota - tegelikult asendada paavianide süda sea südamega.
"Pikaajaliselt ellujäänud siirikute andmete põhjal loodame, et suudame korrata oma tulemusi elu toetava mudeli korral. See võib sillutada teed loomaelundite kasutamisele inimeste siirdamiseks." Muhammad M. Mohiuddin riiklikust südame-, kopsu- ja vereinstituudist rääkis Ameerika rinnaõõnekirurgia ühingust.
Osa Revivicori seaorganite surumisest on isiklik. Revivicori praeguse emaettevõtte United Therapeutics asutaja Martine Rothblattil on tütar, kellel on pulmonaalne arteriaalne hüpertensioon - kopsuhaigus, mis on tavaliselt surmaga lõppev. Ainus viis selle ravimiseks on siirdamine, mistõttu on ta vaevanud aega ja raha elundisiirdamisse ja kudede töötlemisse. Revivicor keskendub südametele ja kopsudele enne maksa, sest kopse mõjutab rohkem immuunsussüsteem. Nad on öelnud, et tahavad esimese täieliku sigadelt inimesele siirdamise teha kümne aasta jooksul.
Rothblatti unistus Revivicorist saada uute orelite kogumisliiniks, nii et sellest kunagi puudust pole, on just see unistus. Ehkki elundite terviklikkuse säilitamisel on tehtud märkimisväärseid edusamme, on otsene sigadelt inimesele siirdamine veel pikk tee.
"Sigade ksenotransplantatsiooniga seotud immunoloogilised ja patofüsioloogilised probleemid ... on märkimisväärsed ja kajastavad tõenäoliselt tõsiasja, et on möödunud 80 miljonit aastat, kui siga ja inimene on evolutsioonilises plaanis lahknenud, " kirjutas Thomas E kirurg David KC Cooper. Pittsburghi ülikooli meditsiinikeskuse Starzli siirdamisinstituut, 2012. aasta töö ksenotransplantatsiooni kohta. "Seetõttu püüame [saksa teadlase] Claus Hammeri sõnul" evolutsiooni ületada "."
Lisaks organitele, kes elundeid hülgavad, kardetakse liikidevahelist nakatumist, näiteks seagrippi, sest inimestel puudub immuunsus loomadelt pärinevate viiruste vastu. Need nakkused on eriti ohtlikud, kuna patsiendid peavad kasutama immunosupressante, et elundi hülgamist vältida. Ületamiseks on ka keeruline moraalne alus. Bailey südamesiirdamine on endiselt vaieldav ning mureks on nii patsiendi teadlik nõusolek kui ka loomade heaolu. Nagu võite arvata, on loomaõigustega tegelevad rühmitused loomade kasvatamise vastu nende elundite kogumiseks.
Kõik, kes teevad USA-s ksenotransplantatsiooni, peavad saama toidu- ja ravimiametilt loa. FDA suuniseid loomadelt inimesele ülekandumise riskide, teadliku nõusoleku ja loomade heaolu kohta ajakohastatakse pidevalt ja need tuleb läbi vaadata 2016. aasta märtsis.
MIT Technology Review andmetel "viimati arreteeriti arst Indias 1996. aastal Indias inimesele sigade südame."
