Лаборатория от Харвард се стреми да „хуманизира“ гените на животното, за да избегне отхвърлянето

свински

Марк Гюел е в лабораторията от пет години Църква Георги, генетикът на Харвардския университет (САЩ), което е предложено трансплантация на органи от прасето на хора след почистване на генетичните белези на животното, което би предизвикало отхвърляне в човешките рецептори.

Преди няколко седмици Чърч и екипът му отстраниха първото препятствие, което все още не позволява използването на свински органи при хората, въпреки физиологичната (и дори генетична) прилика между двамата. "Има два основни проблема, които възпрепятстват използването на свински органи за трансплантация", обяснява Гюел от Харвард: "Първият е съвместимостта, отхвърлянето, което генерира в човешката имунна система. Второто, свинският вирус".

В списание Science екипът от Харвард демонстрира това възможно е да се почисти генома на животното от този свински ентеровирус, присъстващ във всичките му клетки и който, макар и безвреден за животното, би заразил човешките клетки в момента, в който генетичният материал се трансплантира от прасето на човек.

През следващите месеци, съобщава този каталунски изследовател, екипът на Църквата ще публикува нови постижения, които също разчистват пътя по друг начин: като правят генома на животните по-съвместим с човешкия геном. С други думи, елиминирането на някои следи от клетките им, които човешкият организъм би атакувал толкова странно, когато влезе в контакт с тях.

Днес свинският материал вече се използва в медицината, например за заместване на повредени сърдечни клапи. Въпреки това, добавя Гюел, това се прави след процес на децелуларизация, тоест след почистване на органа на клетките, за да остане само структурата.

В по-сложни органи, като черния дроб, бъбреците или сърцето, такова измиване не е възможно, така чеЦърква от години работи върху мечтата да направи органи на свинете съвместими с хората. За това неговата работа се основава на техниката CRISPR, един вид генетичен нож, който позволява на ДНК на животното да се манипулира, за да го хуманизира.

Както Гел (завършил органична химия от университета Рамун Люл) признава, голяма част от научната общност наблюдава Църквата, надявайки се да намери в тези бозайници органна фабрика за облекчаване на списъците с чакащи пациенти, които се нуждаят от трансплантация. Въпреки това, "най-разпространената идея е, че те ще трябва да бъдат тествани при примати, които не са хора, преди да се мисли за възможни клинични изпитвания с пациенти. Ако това работи при примати, може би през 2016 г.".

Ако може да се осъществи, Гюел продължава, има известен консенсус, че бъбрекът би бил най-лесно трансплантираният орган за хората. "По имунологични и физиологични причини белият дроб е по-сложен, тъй като е по-васкуларизиран орган; черният дроб също е сложен, но може би бъбреците и сърцето са най-добрите кандидати".

В лабораторията на Църква - която дори е създала биотехнологична компания за търговска експлоатация на тази област, eGenesis - пренаписването на свинския геном в клетъчни линии завършва с работа, извършена в други съоръжения с реални животни. „В тези ветеринарни съоръжения създадените ембриони се имплантират, за да продължат да изследват техния геном“, обяснява изследователят.

Църква вече обяви създаването на ембриони от свински клетки, свободни от свинския вирус. Когато тези животни се родят, е предвидимо целият им геном да бъде свободен от ретровируса (PERV), което би доближило мечтата за екзотрансплантация. Както обаче признава Гюел, това е много неефективен процес, така че много ембриони трябва да бъдат имплантирани, за да може някой от тях да оцелее.

Гюел обявява, че през следващите месеци ще се постигне напредък, който се стреми да намали отхвърлянето. Използвайки техниката за цифрово редактиране, целта е да се модифицират 20-30 свински гени, които причиняват отхвърляне в човешката имунна система. Но освен това трябва да се провери, че манипулирането на тези области от генома на свинете не причинява никакви допълнителни щети; с други думи, няма случайни промени, които увреждат клетката. „Засега техниките за генно инженерство работят по-добре от очакваното“, поздравява се каталунският изследовател; „Не сме виждали инциденти“.

Всъщност, както наскоро съобщи The New York Times, дори Чърч не беше сигурен в успеха на мисията си, когато искаше да модифицира 62 свински гена с помощта на CRISPR. Други опити за изтриване на вируса PERV бяха неуспешни и свинските клетки умираха. Но, както каза „Наука“, този път - и въпреки че е манипулирал такъв значителен брой гени - тя работи.

Гьел, специалист по синтетична биология и запален по поезията, познава произведенията на друг испанец, Хуан Карлос Изписъa, който също търси фабрика за органи за трансплантация при прасето, но по друг път. В случая с учения от "Албасете" от Института "Солк" прасето се смята за просто контейнер, в който ще растат органи, създадени от човешки клетки.

"Неговите творби са вълнуващи и може да има синергии", казва Гюел, "въпреки че не знам докога неговите изследвания ще бъдат спрени в САЩ поради етичния дебат относно използването на ембрионални клетки. Аз го следя много внимателно".

Дори във водеща трансплантационна държава като Испания все още има спешна нужда от органи за пациенти в списъка на чакащите. "Това е належащ медицински проблем. Наличието на повече органи би могло да бъде от полза за много пациенти; дори хора, които днес не са в списъка на чакащите, защото това не е строго необходимо, например защото са на диализа. Дори в страна като Испания, те са все още го правим. много добре, има екстремен дефицит. " А Чърч и екипът му мечтаят, че прасето може да помогне за намаляване на този дефицит в не толкова далечното бъдеще.