Китайские ученые впервые в мире успешно пересадили генетически модифицированную печень свиньи пациентам со смертью мозга. Орган претерпел в общей сложности шесть генетических модификаций для минимизации иммунного отторжения и поддержания стабильной метаболической функции в течение 10 дней подряд. Эти результаты подтверждают ценность ксенотрансплантации в качестве функциональных органов до того, как станут доступны человеческие доноры.
Трансплантация является наиболее эффективным методом лечения терминальной стадии заболевания печени. Пациентов с острой печеночной недостаточностью можно лечить с помощью диализа печени и медикаментозного лечения, но наилучшим долгосрочным вариантом является трансплантация. Однако реализация этого подхода затруднена острой нехваткой доноров. Число аллогенных доноров далеко не покрывает растущий спрос на трансплантацию. Только в Соединенных Штатах более 100 000 пациентов ждут донорства органов.
Чтобы заполнить этот пробел, на протяжении десятилетий изучалась ксенотрансплантация свиней, поскольку их физиологические функции и размеры сопоставимы с человеческими. С другой стороны, достижения в области технологии редактирования генов сделали возможным удаление генов, связанных с острым отторжением трансплантата (таких как гликопротеин α-галактозилтрансфераза 1 (GGTA1) и цитидинмонофосфат-N-ацетилнейраминовой кислоты гидроксилаза (CMAH)) или вставку человеческих генов для улучшения совместимости с ксенотрансплантацией.
На сегодняшний день проведено несколько доклинических и клинических испытаний ксенотрансплантации, включая успешную трансплантацию свиных сердец и почек живым или трупным людям. В прошлом году исследователи использовали генетически модифицированную печень свиньи для проведения внешней перфузии печени у мужчины, умиравшего от печеночной недостаточности. Это первый случай использования свиной печени для лечения заболевания человека.
Однако ввиду сложности функции печени ксенотрансплантация всей печени ранее никогда не проводилась у людей. Хотя некоторые успехи в пересадке почек или свиного сердца человеку были достигнуты, пересадка печени — гораздо более сложная операция.
«Сердце просто перекачивает кровь. Основная функция почек — выработка мочи», — рассказал CNN Ван Линь, гепатобилиарный хирург из больницы Сицзин в Сиане, Китай. «Печень выполняет множество функций».
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Например, он фильтрует кровь, удаляя токсины (такие как алкоголь и наркотики) и отходы, вырабатывает желчь, способствующую пищеварению, а также белки, способствующие свертыванию крови, и многое другое.Команда профессора Вана достигла важного результата, впервые пересадив генетически модифицированную печень свиньи человеку с мертвым мозгом. «Я думаю, это поможет нам понять, как разрабатывать ксенотрансплантаты печени, потому что нам нужно больше подобных работ», — сказал Шимул Шах, специалист по ксенотрансплантации и директор отделения абдоминальной трансплантации в отделении общей хирургии имени Бригама в Массачусетской больнице общего профиля. Шах не принимал участия в исследовании Вана, но входит в команду, которая занималась пересадкой ксенотрансплантатов свиных почек живым людям.
Стабильная функция печени в течение 10 дней
Для создания ксенотрансплантированной печени исследователи осуществили шесть различных генетических модификаций, призванных минимизировать иммунное отторжение. Эти модификации включают удаление генов, связанных со сверхбыстрым отторжением, и вставку человеческих генов для улучшения совместимости органов. Процедура подразумевает ассистированную гетеротопическую трансплантацию, при которой орган вживляется рядом с собственной печенью.
Функцию трансплантата, гемодинамику, а также иммунные и воспалительные реакции реципиента отслеживали в течение 10 дней после операции. После этого наблюдение было приостановлено по просьбе семьи пациента. Пациенту также проводилась иммуносупрессивная терапия для подавления активности Т- и В-лимфоцитов.
По результатам см журнал функция органов свиньи в целом оставалась стабильной к концу наблюдения. Скорости кровотока в печеночной артерии и воротной вене поддерживались на удовлетворительном уровне. Хотя после операции уровень тромбоцитов снизился, он быстро вернулся к норме. Гистологический анализ также показал, что печень свиньи регенерировала эффективно, без каких-либо признаков иммунного отторжения.
Кроме того, ксенотрансплантированные опухоли вырабатывали желчь через два часа после реперфузии воротной вены, достигая 66,5 мл на 10-й день. После операции уровень альбумина также повышался, тогда как уровень аминотрансфераз оставался нормальным. Эти вещества являются ключевыми маркерами функции печени.
Однако трудно определить, сможет ли пересаженная печень поддержать пациента с печеночной недостаточностью, поскольку исходная печень пациента по-прежнему функционирует нормально. Более того, сам г-н Ван признался, что не уверен, сможет ли свиная печень когда-нибудь полностью заменить человеческую, поскольку количество веществ, вырабатываемых печенью, может не соответствовать потребностям человеческого организма.
Однако этот подход может оказать важную поддержку пациентам, ожидающим донорский орган и которым в противном случае была бы показана только трансплантация. «Нельзя отобрать у человека печень и не дать ему функционирующий орган», — заключил Шах.
Читайте все последние новости о здоровье и медицине на New-Science.ruБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Впервые в мире китайские ученые успешно пересадили генетически модифицированную свиную печень пациенту с констатированной смертью мозга.