Ipak, prije nego se ksenotransplantacija bude mogla smatrati izvodljivom alternativom za ljudske pacijente, naučnici provode značajna istaživanja i studije na životinjskim modelima kako bi ispitali sigurnost i efikasnost postupka.
Značajan napredak u oblasti ksenotransplantacije postignut je nedavnom studijom, koja je demonstrirala duže preživljavanje životinja primatelja koje su dobile genetski modificirane bubrege svinje, pri čemu jedan majmun živi duže od dvije godine.
Ovo postignuće je rezultat rada istraživača Harvardske medicinske škole i američke biotech kompanije eGenesis. Cilj eGenesisa je da razvije organe kompatibilne s ljudskim organizmom kako bi se rješavao problem zakazivanja organa.
"Ovo je velik korak na polju transplantacije. Jedna od najvećih prepreka je dugoročno preživljavanje genetski modificiranog organa u primaocu (neljudski primat)", rekao je Tatsuo Kawai, profesor hirurgije u Harvardskoj medicinskoj školi.
Naučnici već decenijama istražuju održivost transplantacije organa iz životinje u čovjeka. Primarni cilj je da se garantuje da životinjski organi efikasno i sigurno funkcionišu kada se transplantiraju ljudskim pacijentima, a sve bez odbacivanja zbog imunološkog sistema. No, to se pokazalo izuzetno teškim zadatkom. Ipak, pojava izvanrednog alata za uređivanje gena CRISPR-Cas9 je donijela neka obećavajuća rješenja. Ova tehnologija omogućava namjerne modifikacije životinjskog genoma dozvoljavajući eliminaciju štetnih gena, uključujući uklanjanje virusnih gena svojstvenih životinjama. Tehnika omogućava i dodavanje nekih ključnih gena kako bi se organ učinio kompatibilnim s tijelom primaoca.
Konačni cilj je prevariti imunološki sistem primaoca tako da on prepozna strani organ kao svoj, što mu omogućava da pravilno radi nakon transplantacije.
Organi svinja se često koriste u studijama ksenotransplantacije jer su anatomski uporedivi s ljudskim u smislu veličine i fiziološkog metabolizma. Poznato je da imunološki sistem ljudi i drugih primata prirodno reaguje na tri specifične molekule prisutne na površinama svinjskih ćelija. Ovo povećava vjerovatnoću da se nepromijenjeni svinjski organi odmah odbace.
Da bi se pozabavili ovim problemom, istraživači su koristili tehnike za uređivanje genoma kako bi onesposobili ove specifične gene. U istraživanju je uređeno ukupno 69 gena, što je predstavljalo najopsežnije uređivanje gena koje je provedeno kod životinja u svrhu ksenotransplantacije. Neke od ovih promjena uključivale su najmanje sedam ljudskih transgena koji služe za održavanje zdravog presađenog organa i izbjegavanje neželjenog zgrušavanja krvi. Ukupno 69 različitih genetskih modifikacija izvršeno je na minijaturnih svinja Yukatana, a primaoci su bili makakiji. Rezultati eksperimenta su pokazali da su bubrezi sa sedam ljudskih gena omogućili majmunima da žive najmanje 176 dana. U slučaju bubrega modificiranih sa sedam ljudskih gena i uz terapiju supresije imunološkog sistema, jedan majmun je živi više od dvije godine, odnosno 758 dana te je i dalje pod nadzorom.
Ovaj novi razvoj situacije dovodi istraživače korak bliže potencijalnoj primjeni na ljudima. Nakon ove studije kompanija aktivno traži odobrenje Američke uprave zahranu i lijekove, kako bi mogla započeti kliničke studije na ljudima.
Do danas su dvije osobe podvrgnute transplantaciji svinjskog srca. Nažalost, David Bennett, koji je bio prvi primalac, preminuo je dva mjeseca nakon transplantacije obavljene 2022. godine. Druga osoba, 58-godišnji Lawrence Faucette, podvrgnut je transplantaciji svinjskog srca u septembru i trenutno se oporavlja.
Kompanija ima za cilj da procijeni efikasnost i sigurnost drugih genetski modificiranih organa kao što su srce i jetra, a sve za potrebe ksenotransplantacije.
