På en gård i Virginia avler et selskap som heter Revivicor griser som har noen genetiske likheter med mennesker. Forskerne kaller dem GalSafe-griser, og de har lagt fem menneskegener til grisenes lever, nyrer og hjerter. Håpet er at organene kan høstes og brukes til transplantasjoner, og at menneskekropper ikke avviser dem.
Det høres ut som science fiction, men det fungerer på en måte. Revivicor (startet av det britiske selskapet PPL Therapeutics som produserte Dolly, den klonede sauen) gjør fremskritt i det sakte voksende feltet xenotransplantasjon, eller transplantasjon av ikke-menneskelige organer eller celler i en menneskekropp. Det første trinnet har vært å gjøre transplantasjoner fra en dyreart til en annen en realitet.
Forrige måned klarte kirurger ved National Heart, Lung and Blood Institute, i Bethesda, Maryland, å holde et av Revivicors genmodifiserte svinehjerter i live i en bavian mage i 945 dager. De testet bavianens immunrespons på det fremmede organet, ikke svinehjertets evne til å fungere som dyrets hjerte. Mennesker deler mer enn 90 prosent av sitt DNA med bavianer, så det å transplantere et griseorgan i primatet er et skritt i riktig retning.
Det er mangel på menneskelige organer for transplantasjoner - i gjennomsnitt 21 mennesker dør hver dag i USA fordi de ikke får transplantasjoner i tide. Lunger eller hjerter kan bare forbli funksjonelle på is i noen timer, og derfor blir de ofte ikke brukt før de går ut. Revivicor mener at svineorganer kan fylle det tomrommet, og skape en mye mer tilgjengelig og rikelig tilførsel av transplanterbare organer, hvis bare forskere kan få kroppene våre til å godta dem.
Griser er genetisk fjernt fra mennesker, men organene deres har samme størrelse og de er enkle å avle, og det er derfor de har vært et mål for xenotransplantasjon. Svineventiler brukes allerede med suksess i hjertetransplantasjoner.
Organ-transplantasjon fra menneske til menneske har bare eksistert siden 1950-tallet, og forskere har jobbet med dyr-til-menneske-transplantasjoner i nesten så lang tid. På 60-tallet eksperimenterte Keith Reemtsma med å transplantere sjimpansnyrer til mennesker. De fleste av dem mislyktes i løpet av noen uker, men en kvinne levde i ni måneder. De fleste andre forsøk på xenotransplantasjoner, spesielt hjerter og lunger, har hatt lignende grader av suksess. I 1984, i en av de mest kjente transplantasjoner i andre arter, transplanterte Leonard Bailey et bavianhjerte til et spedbarn, Baby Fae. Hjertet sviktet etter 20 dager, men det ble en inngangsport for den første barn-til-menneske-hjertetransplantasjonen et år senere. Nylig, med genteknologi, har forskere, i tillegg til svinehjerte, holdt en svinenyre i live og fungerer i en bavian i 136 dager.
Så langt har transplantasjoner på tvers av arter vært umulige å opprettholde på ubestemt tid, fordi det menneskelige immunforsvaret er bygget for å avvise fremmede organer. I laboratorieforsøk oppstår problemer når menneskelig blod pumper gjennom svineorganer. I følge Revivicor utløses immunresponsen av naturlige antistoffer rettet mot galaktoseepitopen, eller den delen av svinecellene som avgjør om antistoffer kan feste seg eller ikke. Så selskapet jobber for å modifisere den epitopen ved å tilsette humant trombomodulin, proteinet som belegger disse epitopene, til grisens genom. Det får dem til å virke mer menneskelige, og derfor er det mindre sannsynlig at kroppen avviser dem.
Utfordringen er å målrette genene som menneskekropper avviser og deretter finne måter å redigere dem på. Bobian som overlevde med hjertetransplantasjonen var på et tungt kurs med immunsuppressive medisiner og døde da den ble tatt av behandlingen. Men forskere er fortsatt håpefulle om det neste eksperimentet - faktisk erstatte en bavianhjerte med et grisehjerte.
"Basert på dataene fra langsiktig overlevende transplantat, er vi håpefulle at vi vil kunne gjenta resultatene våre i den livsstøttende modellen. Dette har potensiale for å bane vei for bruk av dyreorganer for transplantasjon til mennesker, " Muhammad M. Mohiuddin, fra National Heart, Lung and Blood Institute, fortalte American Association for Thoracic Surgery.
En del av Revivicors press for svineorganer er personlig. Martine Rothblatt, grunnlegger av Revivicors nåværende morselskap United Therapeutics, har en datter med pulmonal arteriell hypertensjon, en lungetilstand som vanligvis er dødelig. Den eneste måten å behandle det på er med en transplantasjon, så hun senket tid og penger til organtransplantasjoner og vevsteknikk. Revivicor fokuserer på hjerter og lever før lungene, fordi lungene er mer påvirket av immunforsvaret. De har sagt at de vil gjøre den første komplette svin-til-menneskeorgantransplantasjonen i løpet av et tiår.
Rothblatt drøm for Revivicor å bli en samlebånd for nye organer, slik at det aldri er mangel, er nettopp det, en drøm. Selv om det har skjedd betydelig fremgang i hvordan organene opprettholder sin integritet, er direkte svin-til-menneske-transplantasjoner fortsatt en lang vei unna.
"De immunologiske og patofysiologiske problemene forbundet med xenotransplantasjon av svin ... er betydelige og gjenspeiler sannsynligvis det faktum at det har gått 80 millioner år siden grisen og mennesket divergerte i evolusjonsskalaen, " skrev David KC Cooper, kirurg ved Thomas E Starzl Transplantation Institute ved University of Pittsburgh Medical Center, i en artikkel fra 2012 om xenotransplantasjon. "Derfor, ifølge [tysk forsker] Claus Hammer, er det vi prøver å gjøre" å overliste evolusjonen. "
I tillegg til at organer avviser organene, er det frykt for infeksjon mellom arter, som svineinfluensa, fordi mennesker ikke har immunitet mot virus som har sin opprinnelse i dyr. Disse infeksjonene vil være spesielt farlige, fordi pasienter må være på immunsuppressiva for å forhindre avstøtning av organer. Det er også vanskelig moralsk grunn til å krysse. Baileys hjertetransplantasjon er fortsatt kontroversiell, og det er bekymring for både informert samtykke fra pasientens side og dyrevelferd. Dyrerettighetsgrupper er, som du kanskje forventer, imot å oppdra dyr med det formål å høste organene sine.
Alle som driver med xenotransplantasjon i USA må få godkjenning fra Food and Drug Administration. FDAs retningslinjer for risikoen for overføring av dyre-til-mennesker sykdom, informert samtykke og dyrevelferd blir oppdatert evig, og de skal etter en revisjon i mars 2016.
I følge MIT Technology Review, "sist gang en lege transplanterte et grisehjerte til en person, i India i 1996, ble han arrestert for drap."
