Nauka poczyniła ostatnio ogromny krok naprzód w próbach rozwiązania jednego z największych problemów współczesnej opieki zdrowotnej: braku dawców. Zespół badaczy stworzył pierwszą sklonowana świnia z modyfikacjami genetycznymi specjalnie po to, aby mieć pewność, że ich organy będą kompatybilne z ludzkimi, co stanowiło punkt zwrotny w badaniach biomedycznych wykraczających poza zwykłe główne mocarstwa.
W tym procesie dezaktywowano trzy geny, które zazwyczaj powodują natychmiastowe odrzucenie przez organizm ludzki każdej obcej tkanki. To postęp, który umieszcza ten rozwój w elitarnym klubie, do którego należą już Stany Zjednoczone i ChinyMimo że wiadomość pochodzi z Argentyny, jej oddziaływanie jest globalne, ponieważ zastosowana technika otwiera drogę ośrodkom badawczym w Europie i Hiszpanii do powielania podobnych modeli i skrócenia niekończących się list oczekujących.
Dlaczego świnie ratują ludzkie życie?
Technika znana jako ksenotransplantacjaTransplantacja u ludzi, polegająca na przeszczepieniu komórek, tkanek lub narządów gatunku zwierzęcego człowiekowi, znalazła idealnego kandydata w świniach. Nie jest to przypadek, ale fakt, że zwierzęta te wykazują uderzające podobieństwo anatomiczne i fizjologiczne do nas, a ponadto charakteryzują się bardzo szybkim cyklem reprodukcyjnym, co umożliwia prowadzenie badań na dużą skalę.
Główną przeszkodą zawsze było to, że nasz układ odpornościowy identyfikuje narząd wieprzowy jako kompletnego intruza i niszczy go w ciągu kilku minut. Aby temu zapobiec, naukowcy z Uniwersytetu w Buenos Aires i Uniwersytetu San Martín ściśle współpracowali ze startupem CrofaBiotech, wykorzystując Technologia CRISPR-Cas9 aby edytować DNA prosiąt i uczynić je „niewidzialnymi” dla naszych mechanizmów obronnych.
Inżynieria Triple Knockout
To, co czyni ten okaz wyjątkowym, to fakt, że jego DNA zostało zaprojektowane zgodnie z koncepcją potrójny nokautW żargonie naukowym oznacza to, że trzy konkretne geny odpowiedzialne za wywoływanie agresywnej odpowiedzi immunologicznej, która zazwyczaj uniemożliwia przeszczepy między gatunkami, zostały „wyłączone”.
Sukces projektu tkwi nie tylko w procesie hodowli, ale także w tym, że zwierzę urodziło się i zostało wychowane w zdrowiu pod ścisłym nadzorem weterynaryjnym. Zdaniem zaangażowanych ekspertów, takich jak Adrián Mutto, ten kamień milowy pozwala nam marzyć o przyszłości, w której nie będziemy zależni wyłącznie od hojności ludzkich dawców, których dostępność ledwo pokrywa zapotrzebowanie. dziesięć procent popytu na całym świecie według WHO.
Zabieg chirurgiczny o wysokiej precyzji
Droga z laboratorium do chlewni była prawdziwym wyczynem inżynierii chirurgicznej. W przeciwieństwie do konwencjonalnej inseminacji, w tym przypadku małoinwazyjna laparotomia wszczepienie edytowanych i zapłodnionych zarodków bezpośrednio do naturalnego przewodu łączącego jajnik z macicą lochy-biorcy.
Ta metoda pozwalała na aż 120 edytowanych zarodków w ramach jednej procedury, co zapewnia znacznie wyższy wskaźnik sukcesu niż w przypadku technik tradycyjnych. Marcelo Acerbo, specjalista w dziedzinie rozrodu trzody chlewnej, podkreślił, że odpowiadają oni za nadzór nad ciążą i porodem, zapewniając prosiętom optymalne warunki do ich późniejszego odchowu w środowisku o maksymalnym bezpieczeństwie biologicznym.
Organy na żądanie i droga przed nami
Kolejnym krokiem w tym ambitnym projekcie jest dodanie jeszcze większej liczby modyfikacji genetycznych, co pozwoli na osiągnięcie łącznie dziesięciu lub dwunastu zmian. Obejmowałoby to blokowanie hormony wzrostuJest to konieczne, aby zapobiec nadmiernemu wzrostowi serca lub wątroby świni w organizmie człowieka, gdyż waga dorosłego zwierzęcia może z łatwością przekroczyć 200 kilogramów.
Pracują nawet z mniejszymi rasami, znanymi jako świnki miniaturowe, których organy idealnie nadawałyby się dla pacjentów pediatrycznych. Ostatecznym celem jest stworzenie bioasekuracyjny ośrodek hodowli organów gdzie zwierzęta krzyżują się naturalnie i przekazują te zmiany genetyczne swojemu potomstwu, eliminując potrzebę indywidualnego klonowania każdego pacjenta.
Badania te stanowią początek fazy walidacyjnej, która potrwa kilka lat i będzie wymagała szeroko zakrojonych badań przedklinicznych, zanim zobaczymy pierwszy narząd świński działający u człowieka na dużą skalę. Aktualne dane są bardzo obiecujące, ponieważ wstępne testy wskazują, że ludzki układ odpornościowy nie rozpoznaje narządu jako obcego wśród... siedemdziesiąt i osiemdziesiąt procent zmodyfikowanych komórek, co stanowi realną nadzieję dla tysięcy ludzi oczekujących każdego roku na przeszczep.