Bir insanın içinde sadece bir domuz akciğer yaşıyordu – orada ne anlama geliyor

Ksenotransplantasyon için ilk domuz-insan akciğer nakli ne anlama geliyor?

İle Humberto Basilio tarafından düzenlendi Sarah Lewin Frasier

Bilim adamları bu hafta, genetik olarak değiştirilmiş bir domuz akciğerinin bir insan vücudunun içinde - kısaca olsa da - canlı tutmayı başardıklarını duyurdular.ilk kez. Akciğer dokuz gün hayatta kaldı ve bazı araştırmacıların söylediklerini işaretledi, büyük, uzun süredir tıbbi atılım için erken bir adım. Ancak diğerleri, ilerideki yolun hala uzun bir yol olduğunu belirtiyor.

Mevcut insan organlarıyla sürekli nakil talebinin sadece küçük bir kısmını doldurmakBilim adamları, onlarca yıldır domuzları hayat kurtarıcı bağışçılara dönüştürmeye çalışıyorlar. Birçok domuz organı insanlarınkine yakın ve yapı yakındır ve domuzlar, patojensiz bir ortamda yükseltilmesi nispeten kolay olan üretken yetiştiricilerdir. Araştırmacılar Başarılı bir şekilde nakledilen domuz böbreklerikaraciğerler ve kalp ancak akciğerler karmaşık fizyolojileri nedeniyle göz korkutucu bir meydan okuma olarak kaldı.

Birincisi, akciğerler, bakteri ve virüsleri çevreleyen ve öldüren makrofajlar adı verilen birçok kan damarı ve beyaz kan hücresi içerir. Bu hücreler hızla bağışıklık tepkileri üretir - ancak cerrahlar nakil ameliyatı sırasında azaldıktan sonra kan akışını geri yüklediklerinde hızlı ve potansiyel olarak ölümcül inflamasyonu tetikleme eğilimindedirler. Böyle bir karmaşıklık nedeniyle, 2022'de ilk domuz-insan kalp naklini yürüten ancak yeni deneyle ilgilenmeyen uluslararası ksenotransplantasyon derneğinin cerrahı ve başkanı Muhammed Mohiuddin, “Akciğerlerin kliniğe girecek son organ olacağını biliyorduk” diyor. Ve bu alan için “büyük bir başarı” olsa da, “ihtiyatlı iyimser olmalıyız” çünkü bu, bu son derece zor prosedürü anlamak için erken bir baskın.

Bilim Gazeteciliğini Destekleme Üzerine

Bu makalenin tadını çıkarıyorsanız, ödüllü gazeteciliğimizi desteklemeyi düşünün abone olma. Bir abonelik satın alarak, bugün dünyamızı şekillendiren keşifler ve fikirler hakkında etkili hikayelerin geleceğini sağlamaya yardımcı oluyorsunuz.

Çin'in Guangzhou Tıp Üniversitesi'ndeki bir bilim adamı ekibi, domuz akciğerini zaten beyin ölü ilan edilen 39 yaşındaki bir alıcının vücuduna nakleddi. Araştırmacılar, doğal olarak insan antikorları tarafından hedeflenen üç domuz geni değiştirmek için gen düzenleme tekniği CRISPR'yi kullandılar. Ayrıca reddetmeyi önlemeye yardımcı olmak için üç insan geni eklediler. Ortaya çıkan genetik olarak modifiye edilmiş domuzdan, organın nasıl işlev gördüğünü ve insan bağışıklık sisteminin nasıl tepki verdiğini gözlemlemek için sol akciğeri yaşam desteği üzerinde tutulan alıcıya naklediler. Ayrıca reddetmeyi önlemeye yardımcı olmak için immünosüpresanlar uyguladılar.

Nakledilen akciğer dokuz gün boyunca fonksiyonel kaldı ve insan vücudu tarafından hemen reddedilmedi. Bilim adamları, ameliyattan bir gün sonra transplantasyon sırasında oksijen eksikliğinin ürettiği akciğer dokusu hasarı belirtileri bildirdiler. Ve bağışıklık sistemi üçüncü ve altı günlerde antikor aracılı retin ilk belirtilerini gösterdi. Deney, alıcının ailesinin isteği üzerine dokuz günde sonlandırıldı.

Bu hafta Doğa Tıbbı'nda yayınlanan çalışmada, yazarlar sürecin domuzun genetik modifikasyonlarını optimize etme ve organın uzun süreli reddedilmesini önlemek için kullanılan immünosüpresif ilaçları optimize etme gibi önemli iyileştirmelere ihtiyaç duyduğunu söylediler. Yazarların hiçbiri Scientific American'ın röportaj taleplerine cevap vermedi.

Columbia Üniversitesi immünolog Megan Sykes, donör domuzdaki genetik değişikliklere atıfta bulunarak, “Körü körüne daha fazla nakavt ve transgen eklemenin çözüm olduğunu düşünmüyorum” diyor. Bilim adamları bu yaklaşımı üstlenirse, her modifikasyonun domuz organlarını bir baboon'a nakledilerek ayrı olarak test edilmesi gerektiğini de ekliyor - genellikle nakiller için öncelikli bir test durağı olarak kullanılan bir primat. Sykes ameliyatla ilgilenmiyordu ve bir alıcının nakledilen akciğerlere toleransını oluşturmak için domuzdan babaya deneylere odaklandı “Bence toleransın ve doğuştan gelen bağışıklığın daha iyi kontrolü, başarı için gerekli olacak” diyor.

Domuz akciğerlerini insan olmayan primatlara nakleden Harvard Tıp Fakültesi'nden cerrah Richard Pierson, “Akciğerin hayatı destekleyip destekleyemeyeceğini görmek güzel olurdu” diyor. Pierson, bu yeteneği test etmek için, cerrahların bir alıcının mevcut akciğerine kan akışını engelleyebileceğini ve nakledilen akciğeri kendi başına işlev görebileceğini söylüyor.

Bir domuz akciğerinin bir babun içine nakledildikten sonra hayatta kaldığı en uzun süre 31 gündür. Bu ameliyatı yapan Pierson, yeni olanın - klinik olarak başarılı domuz böbrek nakli ile birlikte - nakil tıp topluluğunda “coşku ortaya çıkardığını” söylüyor. “Bize gerçek bir ilerleme kaydedildiğini hatırlatıyor” diyor.

Mohiuddin, ülkelerin düzenleyici çerçevelerinin son dinlenmelerinin, cerrahların domuz-insan ameliyatlarını deneme yapma fırsatlarını genişlettiğini ve bu tür prosedürlerin önümüzdeki yıllarda daha fazla denenmesini muhtemel hale getirdiğini söylüyor.

İnsanlarda domuz böbrek nakli son yıllarda başarılı sonuçlar göstermiştir; Bu organlar nispeten iyi işlev gördü. Şu anda iki kişi domuz böbrek ile yaşıyor - biri Mart ayında ameliyat ve diğeri Ocak ayından bu yana yeni organa sahip olan ABD'de.

Mohiuddin, beyin ölümü olan bir alıcıdaki en son ön ameliyatın akciğerin uzun süreli fonksiyonu hakkında fazla bir şey açıklayamayacağını söylüyor. Ancak bilim adamlarının babun bedenlerinde aynı şekilde çalışmayan immünosüpresif ilaçları test etmesine yardımcı olabileceğini ekliyor.

Mohiuddin'e göre, bir gün binlerce hayattan tasarruf edebilecek domuz-insan nakli ameliyatlarının gelişimini ilerletmek için bazı zor ilk adımlar gerekmektedir. Ameliyatı gerçekleştirmeden önce onlarca yıl boyunca domuz-insan kalp nakli yapma olasılığına inandığını söyledi. “İlerleme yavaş olacak,” diye ekliyor, “ancak bu alanda gerçekleşen her ilerleme çok kritik.”

Bilime karşı durma zamanı

Bu makaleyi beğendiyseniz, desteğinizi istemek istiyorum. Bilimsel Amerikan 180 yıldır bilim ve endüstri için bir savunucu olarak hizmet etti ve şu anda bu iki yüzyıl tarihinin en kritik anı olabilir.

Ben bir Bilimsel Amerikan 12 yaşımdan beri abone ve dünyaya bakışımı şekillendirmeye yardımcı oldu. Bana bildirin Her zaman beni eğitir ve memnun eder ve geniş, güzel evrenimiz için bir huşu duygusuna ilham verir. Umarım bunu sizin için de yapar.

Eğer sen abone olmak Bilimsel Amerikankapsamımızın anlamlı araştırma ve keşfe odaklanmasını sağlamaya yardımcı olursunuz; ABD'deki laboratuvarları tehdit eden kararlar hakkında rapor verecek kaynaklarımız var; ve bilimin kendisinin çok sık tanınmadığı bir zamanda hem tomurcuklanma hem de çalışan bilim insanlarını destekliyoruz.

Karşılığında, temel haberler alırsınız, Büyüleyici podcast'lerparlak infographics, Bültenleri kaçıramazizlemeli videolar, Zorlu Oyunlarve bilim dünyasının en iyi yazı ve raporlaması. Hatta yapabilirsin Birine abonelik hediye et.

Ayağa kalkmamız ve bilimin neden önemli olduğunu göstermemiz için daha önemli bir zaman olmamıştı. Umarım bu görevde bizi desteklersiniz.