Выключить гены: животные становятся донорами органов для людей
Впервые в истории медицины врачи Университета Мэриленда пересадили человеку генетически модифицированное сердце свиньи. Орган не был отторгнут и успешно функционирует в теле реципиента.
57-летний житель Мэриленда Дэвид Беннетт страдал болезнью сердца, последствия которой со временем стали несовместимыми с жизнью. Обычно в таких случаях проводится трансплантация донорского органа, но Дэвид находился на стадии, когда счет шел буквально на дни, и времени на ожидание уже не было.
Установить ему искусственное сердце тоже не представлялось возможным, ослабленный организм не выдержал бы такого вмешательства. Поэтому у Дэвида оставался единственный шанс выжить: дать согласие на ксенотрансплантацию – экспериментальную пересадку сердца свиньи. Операцией руководил профессор Бартли Гриффит, доктор медицинских наук. И спустя несколько дней после пересадки, врачи больше не испытывают опасений за жизнь Дэвида, хотя он и находится под постоянным наблюдением.
Физиологически организм свиньи очень близок к человеческому. Наши внутренние органы похожи, поэтому множество медицинских препаратов и методик проходят проверку именно на этих животных. Даже межвидовые пересадки уже осуществлялись, трансплантировали, например, участки кожи или сердечные клапаны. Но это всегда были временные меры: чужеродная ткань довольно быстро отторгалась организмом реципиента. Удивительная операция стала возможна только благодаря генной инженерии.
Для того чтобы сердце свиньи успешно прижилось в человеческом организме, ученые провели коррекцию десяти генов. Были «выключены» три из них, из-за которых и возникает отторжение. Затем в геном животного встроили шесть человеческих генов, призванных помочь иммунной системе пациента принять чужеродный орган. Кроме того, исследователи подавили еще один ген, отвечающий за рост тканей: сердце, помещенное в грудную клетку взрослого человека, не должно в дальнейшем увеличиваться в размерах. Также врачи использовали новый экспериментальный препарат, предотвращающий реакции отторжения.
Ксенотрансплантация со временем может стать настоящим спасением для множества людей. Сегодня во всем мире сотни тысяч пациентов ожидают очереди на пересадку, до 10 процентов из них умирают, так и не дождавшись операции. Повлиять на появление «свободных» донорских органов, разумеется, невозможно. Изменить сложившуюся ситуацию можно двумя способами, и первый из них – клонирование. Во многих исследовательских центрах ведутся эксперименты по выращиванию органов из стволовых клеток.
В перспективе ученые смогут выращивать новые сердца, легкие и так далее из собственных клеток пациента, иммунитет будет воспринимать их как родные. Но пока биоинженеры могут получить лишь органоиды – небольшие группы клеток, зачатки органов, пригодные для исследования, но не для пересадки. Для того чтобы научиться производить in vitro полноценные органы, медицине понадобится еще несколько десятков лет.
Второй способ спасти тысячи пациентов – ксенотрансплантация. Опыты по пересадке органов между разными видами животных (и человека в том числе) проводятся довольно давно, но лишь относительно недавно стало возможным отключать иммунные реакции на чужеродную ткань на генном уровне.
Сердца свиней уже трансплантировали людям, но не в качестве замены собственных: в ходе экспериментов органы животных помещались в брюшную полость человека, где они успешно функционировали до трех лет. Поэтому операцию ученых можно считать прорывом в медицинской науке: Дэвид Беннетт получил новое сердце, полноценно подключенное к его кровеносной системе. Конечно, делать какие-либо прогнозы еще очень рано, но у ксенотранспланталогии есть все шансы стать общепринятой практикой уже в первой половине XXI века. Хотя…
Николай Гринько, m24.ru
