Organdonasjonskort: hvordan griser kan hjelpe
Innholdsfortegnelse:
Med tusenvis av amerikanere som dør hvert år og venter på en organtransplantasjon, har forskere søkt etter en måte å gi organer til de som har behov.
Selv om det betyr å undersøke muligheten for gris til menneske transplantasjoner.
AnnonseAvgiftMuligheten for transplantasjoner fra menneske til menneske, eller xenotransplantasjon, er undersøkt i flere tiår siden det i det vesentlige kunne gi et nesten ubegrenset antall organer.
Imidlertid har problemer med immunrespons, dyrebaserte virus og andre iboende forskjeller mellom dyr og mennesker holdt dette alternativet i realfeltet av science fiction snarere enn i virkeligheten.
På 1960-tallet brukte noen leger primatorganer for menneskelig transplantasjon, men pasienter døde vanligvis etter at deres immunsystem raskt angrep organene.
AnnonseTil tross for disse tilbakeslagene har leger fortsatt ved å lete etter en måte å transplantere organer fra dyr til mennesker.
Gene-redigering gjennombrudd kan gjøre en forskjell
Nå som ny teknologi har forenklet genredigering, kan det tillate forskere å lage dyr som er primet for å være organdonorer for mennesker.
AnnonseAvgiftEn nylig studie fremhevet hvordan genetiske gjennombrudd kan "finjustere" dyregener, noe som potensielt gjør dem organdonorer til mennesker i fremtiden.
Forskerne publiserte sine funn i tidsskriftet Science tidligere denne måneden.
Forskere fra eGenesis Biotech Company, Harvard Medical School, Zhejiang University og andre institusjoner, brukte den genredigerende gjennombruddsteknologien CRISPR-Cas9 for å se om de kunne fjerne rester av virus som kalles porcin endogene retroviruser fra grisgener.
Virusene er årsaken til en stor hindring i xenotransplantasjon.
Ved å bruke CRISPR-Cas9-teknologien, kunne forskerne ta ut disse restene som er inneboende i grisgenomet og kan overføres gjennom generasjoner.
AnnonsenavnGrunnen til at disse restene måtte fjernes, er fordi de muligens kunne infisere menneskelige pasienter etter en transplantasjon. Som et resultat er det en risiko for at disse restene, også kjent av akronym-PERV, kan påvirke mennesker på uforutsigbare måter.
De kan kombinere med virus i en menneskelig pasient og forårsake en dødelig infeksjon.
I et mer farlig scenario kan de føre til at en helt ny type virus utvikles som ville være en kombinasjon av gris og humane virus, som kan spre seg til andre mennesker, som potensielt forårsaker et dødelig utbrudd.
Annonse"Vi har observert i studiene at PERVer kan overføres fra gris til humane celler og overføres blant humane celler in vitro," skrev forfatterne."Disse resultatene underbygger risikoen for kryssartet viral overføring i sammenheng med xenotransplantasjon. "
Ved å bruke CRISPR-Cas9-teknologien var forskerne i stand til å genetisk manipulere griscellene for å skape grisfoster og grise uten virusrester i genomet. De var i stand til å konstruere 37 gris uten disse PERVene, hvorav 15 fortsatt er i live. Det eldste dyret er 4 måneder.
ReklameAdvertisementStudieforfatterne bekreftet at mye mer studier er nødvendig for å sikre at organer kan gjøres trygge for mennesker. Men de håper at deres funn er grunnlaget for ny forskning.
"VIKTIGST, PERV-inaktivert gris kan fungere som grunnlagsgrisestamme, som kan viderekonstrueres for å gi trygge og effektive organ- og vevsresurser for xenotransplantasjon," forfatterne skrev.
Hindringene for xenotransplantasjon
Dr. Seth Karp, professor og leder ved Department of Surgery og direktør for Vanderbilt Transplant Center, sa studien er et viktig skritt mot xenotransplantasjon, men han advarte at det fortsatt ikke er sannsynlig å skje når som helst snart.
Annonse"Det finnes forskjellige forbindelser, molekyler … som ikke eksisterer på mennesker på samme måte," fortalte Karp Healthline.
Som et resultat av disse forskjellene, angriper menneskets immunsystem raskt disse molekylene, som sårer vevet.
AdvertisementAdvertisement"Kommer forbi den barrieren er veldig vanskelig," bemerket Karp.
Karp forklarte at denne studien kunne hjelpe leger overvinne et stort hinder i xenotransplantasjon.
"Folk er veldig opptatt av at virus beveger seg sammen med orgelet og deretter skaper en ny type virus hos mennesker," sa Karp.
Å bli kvitt PERVene i genomet kan bidra til at noen virus ikke kunne komme forbi.
Men Karp sa at til tross for medisinsk gjennombrudd har legene fortsatt problemer med å kontrollere immunrespons hos pasienter selv 60 år etter at organtransplantasjoner ble en realitet.
"Når et organ går inn, ser kroppen det som fremmed," forklarer Karp.
Reaksjonen på immunsystemet har "vært mye vanskeligere enn vi opprinnelig trodde. "
Karp understreker at for øyeblikket vil orgelbristen sannsynligvis fortsette med mindre flere mennesker frivillig er organdonorer.
"Disse terapiene gjør det bedre og bedre," sa han om behandlinger for å forlenge pasientens liv. Men "det er fortsatt titusenvis av mennesker som er døende", for tiden på ventelister.
På grunn av hvorfor svin anses som den mest sannsynlige leverandøren av organer, forklarte Karp det har mye å gjøre med størrelse og temperament.
"Det er en fin størrelse match … det er griser hvis indre organer er en god størrelse [for å matche]. " han sa. "Fra et eksperimentelt synspunkt er de enkle å holde og lette å avle. "Han sa også at dyrene" må være fulle nok "for eksperimenter slik at de ikke er en fare for forskere.
"Du ville ikke gjøre dette i tigre," sa han.