В истории медицины сделан еще один важнейший и революционный шаг, который может ознаменовать начало конца глобального кризиса донорства органов. В Китае, во Второй дочерней больнице Гуансийского медицинского университета, команда хирургов впервые в мире провела мультиорганную ксенотрансплантацию — высокотехнологичную операцию, в ходе которой в организм человека были одновременно пересажены две генетически модифицированные свиные почки и целая печень. Эта беспрецедентная экспериментальная процедура была проведена 53-летнему мужчине, который находился в состоянии смерти мозга после кровоизлияния в мозг и страдал тяжелым хроническим заболеванием почек. Чтобы способствовать медицинскому прогрессу, семья пациента дала полное согласие на участие в исследовании.
Ксенотрансплантация, под которой понимается пересадка органов, тканей или клеток от одного биологического вида другому, на протяжении десятилетий считалась областью научной фантастики. Главным барьером, делавшим ранее невозможным функционирование органов животных в организме человека, является немедленный и крайне агрессивный ответ иммунной системы человека. При обнаружении чужеродного тела организм начинает острое отторжение, что приводит к тромбозу, повреждению сосудов и гибели органа в течение нескольких минут или часов.
Чтобы преодолеть этот барьер, ученые использовали передовую генетическую инженерию, в частности технологию CRISPR. Донорское животное не было обычной свиньей; оно подверглось шести специфическим генетическим модификациям. Исследователи отключили три гена свиньи, ответственных за провокацию острого иммунного отторжения в организме человека. Одновременно в структуру ДНК были встроены три человеческих гена, что придало новым органам большую совместимость с кровеносной и иммунной системами человека.
Послеоперационная динамика дала ученым уникальный научный материал и большую надежду. Пересаженные органы успешно функционировали внутри человеческого тела в течение почти пяти дней, что позволило врачам наблюдать за их работой в режиме реального времени. Генетически модифицированная печень начала вырабатывать желчь всего через 19 часов после операции, что является прямым доказательством ее функциональной жизнеспособности. В то же время свиные почки начали эффективно работать, вернув уровень фильтрации токсинов и продуктов жизнедеятельности в организме пациента к нормальным показателям.
Несмотря на успех, процедура также выявила проблемы, с которыми ученые все еще сталкиваются. Примерно через 36 часов после операции организм начал проявлять ранние признаки отторжения органов. Иммунные клетки человека начали замещать клетки свиньи, а в тканях печени были зафиксированы незначительные повреждения и образование тромбов. Тем не менее, органы продолжали функционировать, что доказывает необходимость разработки более мощной и специфической иммуносупрессивной терапии перед внедрением в широкую клиническую практику.
Это достижение особенно важно на фоне катастрофического дефицита доноров органов во всем мире. Только в Соединенных Штатах более 100 000 человек находятся в списках ожидания, и около двенадцати из них умирают каждый день, так и не дождавшись подходящей почки или печени. Свиньи считаются лучшей альтернативой для решения этого кризиса, поскольку размер и анатомия их органов удивительно похожи на человеческие, они быстро размножаются, а управление их популяцией намного проще. Эта мультиорганная трансплантация в Китае опирается на другие недавние успешные эксперименты, такие как пересадка генетически модифицированного сердца свиньи живым пациентам и многонедельное функционирование свиных почек у доноров со смертью мозга.
В будущем, прежде чем ксенотрансплантация станет повседневной медициной, ученым предстоит решить риски долгосрочных иммунных реакций, предотвращения тромбозов и передачи эндогенных вирусов животных человеку. Кроме того, широкого медицинского и социального обсуждения требует этическая сторона, связанная с массовым разведением генетически модифицированных животных в медицинских целях. Несмотря на эти вызовы, ведущие трансплантологи сходятся во мнении, что данный эксперимент является огромным шагом вперед, приближающим нас к реальности, где тысячам людей больше не придется ждать годами или рисковать своей жизнью в надежде на спасение.
