У Китаї вперше у світі генетично модифіковану легеню свині пересадили людині зі смертю мозку. Трансплантат працював чотири дні у 39-річного чоловіка, якого оголосили таким, що втратив мозок. Результати цього дослідження опубліковані в журналі Nature Medicine.
Реципієнтом був чоловік, у якого вже був оголошений стан «смерті мозку», що свідчить про те, що його мозок повністю перестав функціонувати, і він не міг вижити без механічної підтримки. Цей стан часто використовується в наукових дослідженнях, щоб запобігти загрозі життю пацієнтів, які могли б одужати.
Трансплантація легень вважається однією з найскладніших процедур через їхню складну судинну мережу, яка підвищує ймовірність утворення тромбів та відторгнення органів. Щоб зменшити ці ризики, у свині-донора було видалено три гени, що викликають імунну відповідь, та додано три гени людського захисту.
Легені – надзвичайно складні органи для трансплантації, навіть складніші, ніж серце чи нирки. Причина? Вони містять численні крихітні кровоносні судини, що нагадують павутину. Ця складність призводить до значного ризику утворення тромбів (які виникають, коли тромби закупорюють ці крихітні судини, потенційно зупиняючи функцію легень) та відторгнення (коли імунна система реципієнта ідентифікує нову легеню як чужорідну та починає атакувати її). Щоб зменшити ці ризики, дослідники генетично модифікували свиню-донора. Вони деактивували три гени у свині, фактично вимикаючи сигнали, які вказували: «Я – чужорідна сутність!». І навпаки, вони ввели три людські гени, призначені для «маскування» легені свині під людський орган, забезпечуючи захист від відторгнення.
У перші дні після операції не було жодних ознак тяжкого відторгнення чи інфекції. Однак через 48 годин виникло пошкодження тканин через тимчасову недостатність кисню, що виникла під час операції (ішеміко-реперфузійне пошкодження), та антитільну відповідь, що призвело до мікросудинного тромбозу. На момент завершення дослідження (через 96 годин) ці зміни почали зменшуватися, але дослідження було припинено на прохання родини пацієнта.
Спочатку все розвивалося досить позитивно, що було дуже обнадійливо! Протягом перших двох днів після операції медична команда не виявила жодних ознак агресивної атаки організму на новий орган чи будь-яких значних інфекцій. Але через 48 годин виникли ускладнення: тканина легень свині зазнала пошкодження. Це було пов'язано з двома основними факторами:
1. «Ішемічно-реперфузійне пошкодження»: цей термін стосується пошкодження органу, яке виникає, коли він протягом певного періоду часу позбавляється кисню (наприклад, під час трансплантації), а потім кисень знову надходить через кров.
2. «Атака антитіл»: На жаль, імунна система пацієнта почала виробляти специфічні білки, відомі як антитіла, які були спрямовані на нову легеню. Це призвело до утворення крихітних тромбів у тих самих дрібних судинах, про які згадувалося раніше, що перешкоджало належному функціонуванню легені.
Цікаво, що до завершення дослідження ці негативні зміни в стані легень почали зменшуватися, що свідчить про можливість покращення.
Експерти вважають, що це дослідження закладає основу для майбутніх клінічних випробувань. Завдяки подальшому вдосконаленню технології, свинячі легені можуть запропонувати життєздатне рішення для пацієнтів, які страждають від невиліковних респіраторних захворювань, яким зараз загрожує смерть, очікуючи на донорські органи.
Джерело: ukr.media