Σε ένα πρωτοποριακό πείραμα του είδους του, γιατροί στην Κίνα μεταμόσχευσαν έναν πνεύμονα από γενετικά τροποποιημένο γουρούνι σε ένα εγκεφαλικά νεκρό άτομο.

Παρόμοια πειράματα σε ασθενείς με εγκεφαλικό θάνατο έχουν πραγματοποιηθεί στο παρελθόν στις ΗΠΑ, αλλά αφορούσαν διαφορετικά όργανα χοίρων, όπως νεφρά και καρδιές , και ένα προηγούμενο πείραμα στην Κίνα αφορούσε συκώτι χοίρου . Αυτά τα πειράματα έχουν ανοίξει τον δρόμο για μεταμοσχεύσεις οργάνων χοίρων σε ζωντανούς ανθρώπους, αν και μέχρι στιγμής έχουν πραγματοποιηθεί μόνο λίγες από αυτές τις διαδικασίες .

Το πρόσφατο πείραμα, που περιγράφηκε τη Δευτέρα (25 Αυγούστου) στο περιοδικό Nature Medicine , πραγματοποιήθηκε στην Γκουανγκζού της Κίνας και αφορούσε έναν 39χρονο άνδρα που είχε κηρυχθεί εγκεφαλικά νεκρός πριν από τη διαδικασία. Η ομάδα επιβεβαίωσε ότι ο ασθενής ήταν εγκεφαλικά νεκρός μέσω τεσσάρων διαφορετικών αξιολογήσεων και έλαβε γραπτή ενημερωμένη συγκατάθεση από την οικογένειά του για την εκτέλεση του πειράματος, σύμφωνα με την έκθεση.

«Για την ομάδα μας, αυτό το επίτευγμα αποτελεί μια σημαντική αρχή», δήλωσε στο STAT ο συν-συγγραφέας της μελέτης, Δρ. Jiang Shi, γιατρός στο τμήμα μεταμόσχευσης οργάνων στο Πρώτο Συνεργαζόμενο Νοσοκομείο του Ιατρικού Πανεπιστημίου της Γκουανγκζού . «Η ξενομεταμόσχευση πνευμόνων παρουσιάζει μοναδικές βιολογικές και τεχνικές προκλήσεις σε σύγκριση με άλλα όργανα». Στόχος της μελέτης ήταν να διερευνηθεί πώς το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα μπορεί να αντιδράσει σε μια τέτοια μεταμόσχευση, «όχι να ισχυριστεί κανείς ότι είναι κλινικά έτοιμο σήμερα», πρόσθεσε ο Shi. Με άλλα λόγια, η τεχνική δεν είναι ακόμη έτοιμη για χρήση σε ζώντες ασθενείς. Βρίσκεται ακόμη σε προκλινική έρευνα.

Μόλις μεταμοσχεύτηκε, ο πνεύμονας του χοίρου «διατήρησε τη βιωσιμότητα και τη λειτουργικότητά του» για εννέα ημέρες, παρόλο που έδειξε σημάδια απόρριψης ήδη από 24 ώρες μετά την επέμβαση. Το πείραμα ολοκληρώθηκε την 9η ημέρα κατόπιν αιτήματος της οικογένειας του ασθενούς. Από την έκθεση, δεν είναι σαφές πόσο περισσότερο θα μπορούσε να είχε αντέξει ο πνεύμονας αν είχε παραμείνει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, αλλά το όργανο είχε υποστεί ζημιά μέχρι την 9η ημέρα.

«Κανείς δεν θα υπέγραφε για μεταμόσχευση πνεύμονα εννέα ημερών», δήλωσε στο CNN ο Δρ. Άνταμ Γκρίζεμερ , ανώτερο μέλος της ομάδας ξενομεταμόσχευσης για το Ινστιτούτο Μεταμοσχεύσεων του NYU Langone, ο οποίος δεν συμμετείχε στη διαδικασία. Ωστόσο, «νομίζω ότι είναι πολύ σημαντικό να γίνουν αυτές οι μελέτες [σε εγκεφαλικά νεκρούς], καθώς δεν μπορείς να υποθέσεις ότι τα ζωικά μοντέλα θα αντικατοπτρίζουν τέλεια αυτό που συμβαίνει στους ανθρώπους λήπτες», πρόσθεσε ο Γκρίζεμερ.

Το πείραμα περιελάμβανε έναν πνεύμονα από ένα χοίρο που είχε τροποποιηθεί γενετικά χρησιμοποιώντας την τεχνολογία επεξεργασίας γονιδίων CRISPR. Μια εταιρεία με την επωνυμία Clonorgan Biotechnology στο Τσενγκντού της Κίνας, χειρίστηκε την επεξεργασία. Τρία από τα γονίδια του χοίρου απενεργοποιήθηκαν και προστέθηκαν επίσης τρία ανθρώπινα γονίδια σε μια προσπάθεια να καταστεί το όργανο πιο ανεκτό από το ανθρώπινο σώμα.

Τον Μάιο του 2024, η ομάδα μεταμόσχευσης αφαίρεσε τον αριστερό πνεύμονα του χοίρου και τον μεταμόσχευσε στον εγκεφαλικά νεκρό ασθενή, ο οποίος διατήρησε τον δεξιό πνεύμονά του. Ανοσοκατασταλτικά φάρμακα χορηγήθηκαν στο σώμα του ασθενούς μία ημέρα πριν από την επέμβαση και χορηγούνταν καθημερινά μετά την επέμβαση.

Παρόλο που ο πνεύμονας κατάφερε να ξεπεράσει την αρχική καμπούρα, άρχισαν να εμφανίζονται σημάδια απόρριψης γύρω στο 24ωρο, που χαρακτηρίζονταν από οίδημα και φλεγμονή. Το ανοσοποιητικό σύστημα παρήγαγε αντισώματα κατά του οργάνου την τρίτη ημέρα μετά την επέμβαση, με αποτέλεσμα κάποια βλάβη στον πνεύμονα.

Οι πνεύμονες αποτελούν μια τεράστια πρόκληση επειδή, δεδομένου ότι εκτίθενται συνεχώς στον αέρα από το εξωτερικό του σώματος, φέρουν πολλές πρωτεΐνες που προσανατολίζονται στην ανοσολογική άμυνα – αυτό παραδόξως τους καθιστά εύκολο στόχο για το ανοσοποιητικό σύστημα του ξενιστή να τους θεωρήσει ως «ξένους». Επιπλέον, ο ιστός τους που ανταλλάσσει οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα είναι πολύ ευαίσθητος, πράγμα που σημαίνει ότι τυχόν ανοσολογικές επιθέσεις που εξαπολύονται εναντίον τους έχουν μεγάλη σημασία.

Άλλα ερωτήματα παραμένουν σχετικά με το πώς μπορεί να βελτιωθεί η προσέγγιση και πόσο καλά θα μπορούσε να λειτουργήσει για έναν ζωντανό ασθενή. Με βάση την τρέχουσα μελέτη, για παράδειγμα, δεν είναι σαφές πόσο καλά θα μπορούσε να στηρίξει ο πνεύμονας του χοίρου τον ασθενή εάν είχε αφαιρεθεί από μηχανήματα υποστήριξης ζωής, δήλωσε στο Science News ο Δρ. Richard Pierson , χειρουργός θωρακικής μεταμόσχευσης στο Γενικό Νοσοκομείο της Μασαχουσέτης στη Βοστώνη, ο οποίος δεν συμμετείχε στην πρόσφατη επέμβαση .