Реципиент, 62-летний американец Ричард Слэймен, пять лет назад уже перенёс пересадку почки от умершего донора. В прошлом году началось отторжение этого органа, и с тех пор Слэймен вынужден был жить на гемодиализе. Экспериментальную операцию провели специалисты Массачусетской больницы общего профиля Бригам.
Наука шагнула далеко вперёд с тех пор, как в 1963 году хирург из Тулейнского университета Кит Римтсма осуществил первую пересадку почки от шимпанзе человеку. В общей сложности он провёл 13 подобных операций, но лишь один из пациентов прожил с донорской почкой довольно долго – почти девять месяцев, остальные скончались в течение 1–2 месяцев из-за отторжения почки или развития инфекции. Тогда же исследователи из Университета Колорадо провели шесть операций с почками бабуина. В то время основным инструментом, доступным этим врачам, были примитивные иммунодепрессанты, которые не смогли предотвратить реакцию отторжения донорского органа.
Сегодня же уже понятно, что для успешной межвидовой пересадки, каковой и является ксенотрансплантация, необходимо решить две главные проблемы – реакцию отторжения донорского органа и инфицирование. Так в конце прошлого века прошлого века появились более тонкие методы ксенотрансплантации – с применением генной инженерии. Тогда же стало очевидно, что приматы, чьи органы пытались использовать для пересадки, совершенно не подходят на роль донора, несмотря на эволюционную близость к человеку.
Точнее, именно это и является препятствием для успешной ксенотрансплантации, поскольку при пересадке органов от родственных организмов высок риск передачи скрытых вирусов. При ксенотрансплантации эти вирусы могут колонизировать человеческие клетки, вызывая риск развития инфекций, в том числе неизвестных прежде, которые могут достичь эпидемического масштаба.
На протяжении десятилетий учёные продолжали тестировать органы шимпанзе и бабуинов, но безуспешно. И тогда полностью пересмотрели свои взгляды на ксенотрансплантацию.
В ходе исследований учёные обратились к работам хирурга Алексиса Каррела, Нобелевского лауреата 1912 года, который считал идеальным животным для ксенотрансплантации именно свинью.
Алексис Каррел. Фото: American Museum of Natural HistoryУ этого животного масса «преимуществ» перед приматами. Органы свиньи приближены к человеческим анатомически и даже генетически. А чем больше совпадений в ДНК донора и реципиента, тем меньше риск отторжения. Зато эволюционно человек и свинья максимально далеки друг от друга, и это тоже снижает риски – теперь уже инфицирования чужими вирусами. Немалую роль сыграл и практический момент: свиньи хорошо размножаются в неволе, их содержание необременительно, в том числе и финансово.
Эволюционная дистанция между человеком и свиньей важна и с этической точки зрения. Мясо этих животных издавна употребляют в пищу, так что моральных терзаний быть не должно. В то время как приматы слишком близки к человеку, чтобы с лёгкостью брать у них органы для пересадки.
В современной трансплантологии для пересадки используются гуманизированные органы свиньи, которые для иммунной системы человеку должны стать своими. С помощью технологии геномного редактирования CRISPR животным отключают гены, которых в принципе нет у человека.
В прошлом году исследователи Нью-Йоркского университета пересадили трансгенную почку умершему мужчине, который завещал своё тело науке. В донорском органе, полученном от свиньи, был выключен один-единственный ген, производящий сахар на клеточной поверхности, под названием альфа Gal.
Тогда же была проведена пересадка сердца от свиньи человеку, при которой в геном свиньи был внесён десяток генных модификаций: несколько свиных генов удалили и добавили несколько человеческих.
В нынешней операции использовано рекордное количество модицификаций – 69 генетических правок, которые должны предотвратить отторжение донорского органа. И ещё 59 правок должны выключить свиные вирусы, чтобы не допустить их передачу в организм человека. Долгое время считалось, что вирусы, носителями которых является свинья, не могут передаваться человеку, пока не обнаружилось, что животные являются носителями ряда эндогенных ретровирусов. Их особенность такова, что копии этих ретровирусов встраиваются в ДНК клетки и, соответственно, при пересадке попадают в организм человека.
Сколько изменений в генах необходимо для получения долговечных ксенотрансплантатов? Этот вопрос сегодня задают себе многие исследователи. Есть мнение, что чрезмерная инженерия животных может затруднить производство согласованных органов, и, возможно, стоит сделать шаг назад, чтобы оценить вред и пользу каждого генетического изменения.
Успех подобных операций выводит на первый план и другие вопросы. Очевидно уже, что ксенотрансплантация повышает вероятность ещё большей эксплуатации животных. Это порождает массу новых вопросов – от вопросов этики до безопасности.
«Использование свиней в качестве источника запасных частей опасно для людей, смертельно опасно для животных и может привести к следующей пандемии, – считает Кэти Гильермо, старший вице-президент организации “Люди за этичное обращение с животными”. – Невозможно уничтожить или даже идентифицировать все вирусы, переносчиками которых являются свиньи. Исследователи должны сосредоточиться на очистке системы донорства органов и оставить животных в покое».
Фото: Kenneth Schipper Vera/UnsplashКроме того, могут возникнуть проблемы с пересадкой свиных органов людям, имеющим определённые убеждения. Например, для иудеев и мусульман свинья – нечистое животное. Есть веганы, которые в принципе не рассматривают прагматичное использование животных для нужд человека.
– Этические проблемы в трансплантологии будут всегда, и всегда новые технологии будут вызывать противоречия у отдельных групп людей, – считает Роман Деев, первый заместитель директора НИИ морфологии человека им. академика А.П. Авцына ФГБНУ «РНЦХ им. академика Б.В. Петровского». Он напоминает, что сегодня ведутся и другие исследования, которые могут решить проблему дефицита донорских органов. Это и печать органов на 3D-принтере, и выращивание органов в теле животного с использованием человеческих клеток. По его мнению, ксенотрансплантация экономически выгоднее и перспективнее, чем создание искусственных органов. – В искусственных условиях невозможно досконально воспроизвести орган. Это слишком сложная конструкция, состоящая из отдельных тканей, ансамблей клеток, подключённая к разным системам организма...
Ричарду Слэймену, которому в марте пересадили свиную почку, донорскую почку от человека пришлось бы ждать пять лет – такой длины лист ожидания донорских органов. Сами врачи не давали никаких гарантий, что он дождался бы её.
У философов этому есть определение – этика в режиме цейтнота, когда достижения ксенотрансплантологии предполагается использовать в экстраординарных случаях: если пациент на грани жизни и смерти и другого способа его спасти просто нет.
