8 січня у США 57-річному Девіду Беннету вперше у світі пересадили серце генномодифікованої свині. Історичну операцію провели в Медичному центрі Університету Меріленда (UMMC) у партнерстві з Revivicor, дочірньою компанією PPL Therapeutics, яка у 1996 році стала відомою всьому світу як творець клонованої вівці Доллі.
Пацієнт живий і почувається добре. І хоч ніхто не знає, що буде з ним далі, вже сам цей факт увійде до історії світової науки.
Споконвічна мрія людства
З доісторичних часів людей приваблювала ідея створення химер — організмів, складених із частин різних істот. Русалки та кентаври, песиголовці та ангели — народна фантазія легко зливала такі частини в одне ціле.
На жаль, хоча пришити риб'ячий хвіст до людського тіла технічно можливо, миттєво відбудеться реакція відторгнення. Імунна система господаря не впізнає клітин трансплантата, і атакує їх. Так само поведуть себе й імунні клітини донора, які залишаються в органі при пересадці.
Проте століттями вчені все ж таки намагалися поєднати непоєднуване. Наприклад, у XVII столітті доктор Жан Батист Дені розпочав експерименти з переливання крові від тварин людині (цей метод називається ксенотрансфузія). Хоча були і позитивні результати, але більшість переливань закінчувалась невдало (принципи сумісності крові відкриють лише в 1900 році). Врешті-решт ксенотрансфузію заборонили.
А в ХІХ столітті набули популярності експерименти з пересадки людям шкіри тварин — від ссавців і навіть від жаб. Майже напевно жодна з цих трансплантацій не мала успіху, але завдяки їм була відпрацьована хірургічна техніка. І тепер пересадка шкіри стала нормальною медичною практикою.
У 1838 році провели першу ксенотрансплантацію свинячої рогівки ока людині, хоча першу пересадку рогівки від людини до людини успішно здійснили лише у 1905 році.
На початку ХХ століття французький хірург Алексіс Каррель розробив новаторську техніку з'єднання кровоносних судин між донором та тканинами трансплантата, яка дозволила розпочати розробку технології трансплантації органів. Каррель, якого за це відкриття в 1912-му відзначили Нобелівською премією, написав пророчі слова:
«Ідеальним методом була б пересадка людині органів тварин, які легко вирощувати та оперувати, наприклад, свині. Однак перед операцією необхідно імунізувати органи свині людською сироваткою для зниження імуногенності. Майбутнє трансплантації органів у терапевтичних цілях залежить від можливості гетеротрансплантації».
Ближче до тіла
Хірурги неодноразово намагалися реалізувати ідеї Карреля. Так, у 1960-х роках американські лікарі пересадили нирки шимпанзе понад дюжині пацієнтів, проте всі, крім одного, померли протягом кількох тижнів. А у 1980-х роках Стефані Боклер, немовляті з невиліковним захворюванням серця, пересадили серце бабуїна. Вчені вважали операцію удачею — адже Боклер прожила на два тижні довше, ніж попередні пацієнти, яким намагалися пересадити серця тварин.
Але все одно вона померла менше ніж за місяць після проведення операції через відторгнення донорського органу.
На додачу спалахнув етичний скандал — з'ясувалося, що згоду на операцію дала тільки мати дівчинки, батько ж не був присутній при цьому. До того ж експерименти з ксенотрансплантації розкритикували захисники тварин.
В результаті регуляторні органи значно ускладнили проведення подібних експериментів.
У клінічну практику ввійшла лише пересадка людям клапанів серця свині. Така трансплантація давно перетворилася на рутинну операцію і люди зі свинячими клапанами живуть багато років.
Все по людському
Основний ризик при трансплантації — імунне відторгнення: навіть з органами від донорів-людей пацієнт потребує постійних курсів імуносупресантів, щоб його тіло не атакувало трансплантат.
Тому останнім часом вчені та медики були зосереджені на створенні генномодифікованих свиней.
Свинячі органи дуже схожі на людські. Крім того, ми вже вміємо знижувати імуногенність трансплантату шляхом проведення маніпуляцій із його генами. Теоретично «виключення» частини генів тварини має зробити його органи невидимими для імунної системи людини.
Наприклад, у свині, серце якої пересадили людині в Меріленді, налічується понад 10 генетичних змін: зупинено експресію певних молекул цукрів на поверхні клітин, які могли спровокувати гостру реакцію відторгнення. Також видалено кілька генів, що підсилюють відторгнення чужорідних тканин і вставлено шість людських генів, що камуфлюють тканини серця свині під людські.
Нарешті, був «нокаутований» один із генів, відповідальний за зростання тканин — щоб серце свині не розросталося більше за розмір, необхідний людині.
Що ж далі?
Хоча свиняче серце Revivicor і менш схильне до імунного відторгнення, ніж стандартні органи тварин, поки не зрозуміло, наскільки добре його переноситиме організм. Пацієнт отримує потужнішу імуносупресію, ніж при пересадках серця від людини людині. Це саме по собі загрожує ускладненнями. Тому кожен прожитий Девідом Беннетом день — не лише особиста перемога, а й серйозний внесок у розвиток ксенотрансплантації.
Багато біотехнологічних компаній сьогодні перевіряють безпеку та ефективність трансплантатів від генномодифікованих тварин, які можуть стати останнім шансом для сотень тисяч пацієнтів, що потребують трансплантації.
І багато в чому їхня доля залежить саме від успішності операції, проведеної кілька днів тому Девіду Беннету. Тож побажаймо йому дожити до 100!
