130 dni z nerką genetycznie modyfikowanej świni

Towana Looney w listopadzie ubiegłego roku otrzymała nerkę od zmodyfikowanej genetycznie świni. Niestety, narząd nagle przestał funkcjonować i konieczne było jego usunięcie. 53-latka przeżyła z narządem świni rekordowe 130 dni. Naukowcy jeszcze nie wiedzą, dlaczego świńska nerka przestała pracować.

Towana Looney od 2017 roku czekała na przeszczep nerki. Jednak przez osiem lat nie udało się znaleźć odpowiedniego dawcy, a długie oczekiwanie jedynie pogorszyło jej stan. Niezwykle wysoki poziom szkodliwych przeciwciał we krwi Looney sprawił, że odrzucenie przeszczepu było niemal pewne, a przez lata oczekiwania na organ jej organizm stopniowo tracił naczynia krwionośne wspomagające dializy.

Biorąc pod uwagę pogarszający się stan zdrowia spowodowany długotrwałymi dializami oraz brak nadziei na znalezienie odpowiedniego dawcy, Looney zdecydowała się wziąć udział w programie amerykańskiej Agencji ds. Żywności i leków (FDA), który oferuje ksenotransplantacje. Program ten pozwala na stosowanie badanych produktów medycznych poza badaniami klinicznymi, gdy pacjent jest w stanie zagrażającym życiu.

Ksenotransplantacje

Ksenotransplantacje to przeszczepy narządów lub tkanek od osobnika należącego do innego gatunku. Najlepszymi dawcami organów dla człowieka są inni ludzie… oraz świnie i choć może przypomina to scenariusze z horrorów, to w rzeczywistości jest to ogromny krok w kierunku zwiększenia puli dostępnych do przeszczepów narządów i może w przyszłości zaradzić niedoborowi ludzkich organów. Odpowiednia jest wielkość narządów oraz mechanizm działania. Ale na przeszkodzie stoją inne problemy.

Wiele z nich udało się przez lata prac nad ksenotransplantacjami pokonać. Chociażby dzięki metodzie edycji genów CRISPR-Cas9 naukowcy usunęli z kodu genetycznego specjalnie hodowanego stada świń elementy, w których „ukrywały się” endogenne retrowirusy zwane PERV (Porcine Endogenous Retrowirus). Wirusy te mogłyby wydostać się z komórek przeszczepionego narządu i zainfekować biorcę. Inny z problemów, który udało się pokonać, to cukier w komórkach świńskich narządów, który jest obcy dla ludzi i powoduje natychmiastowe odrzucenie narządu.

Ksenotransplantacje pozostają procedurą eksperymentalną. Pojawienie się technologii edycji genów CRISPR zrewolucjonizowało tę dziedzinę, zwiększając szanse jej powodzenia poprzez modyfikację kluczowych genów, aby narządy innego gatunku były bardziej kompatybilne z ciałem człowieka.

Przypadek Towany Looney

W listopadzie ubiegłego roku Looney przeszczepiono nerkę od świni, która uprzednio została poddana edycji genetycznej. Niestety, po 130 dniach specjaliści zmuszeni byli usunąć narząd, bo nagle przestał funkcjonować. I choć Looney ustanowiła rekord długości życia z nerką od świni, to niestety przypadek Looney to krok wstecz w programie ksenotransplantacji.

Dzięki lekom immunosupresyjnym Looney dobrze radziła sobie ze świńską nerką. Nawet wróciła do domu w Alabamie. Jednak z przyczyn, które są nadal badane, jej układ odpornościowy zaczął odrzucać narząd pod koniec marca. „Pani Looney i jej lekarze podjęli decyzję, że najbezpieczniejszą interwencją będzie usunięcie nerki i powrót na dializę, zamiast podawania dodatkowej immunosupresji” – napisał w oświadczeniu szpital New York University Langone Health, gdzie przeprowadzono ksenoprzeszczep.

Badacze przypuszczają, że odrzucenie świńskiego narządu może być związane ze zmianami w schemacie przyjmowania przez kobietę środków immunosupresyjnych w celu leczenia infekcji niezwiązanej z nerką świni. Looney zaczęła odczuwać dyskomfort podczas oddawania moczu 31 marca. Badania pokazały, że miała podwyższony poziom kreatyny, co było oznaką, że nerka nie funkcjonuje prawidłowo. Uczeni początkowo myśleli, że kobieta jest po prostu odwodniona, ale następnego dnia poziom kreatyny zwiększył się. Rozważali też, że może nastąpiła niedrożność, ale badanie USG jej nie wykryło.

„Genetycznie zmodyfikowana świńska nerka Towany Looney funkcjonowała prawidłowo przez ponad cztery miesiące, a ona po raz pierwszy od dziewięciu lat mogła cieszyć się życiem bez dializ. Na początku kwietnia doszło u niej do zmniejszenia czynności nerek z powodu ostrego odrzucenia. To, co wywołało epizod odrzucenia po długim okresie stabilności, jest aktywnie badane, ale nastąpiło to po obniżeniu jej schematu leczenia immunosupresyjnego w celu leczenia infekcji niezwiązanej z nerką świńską” – przyznał w oświadczeniu Robert Montgomery, który kierował procedurą ksenoprzeszczepu.

Nerka świni, którą otrzymała Looney, została opracowana przez naukowców z Revivicor i zawierała 10 edytowanych genów, które miały na celu zapobiegnięcie odrzuceniu narządu innego gatunku i zmniejszenie ryzyka zakrzepów krwi.

Źródło: Science, New York University Langone Health, fot. Weverton Oliveira/ Pexels/ CC0