یک میمون برای ۲ سال با کلیه خوک زنده ماند
گروه هوش مصنوعی: یک میمون بعد از پیوند کلیه اصلاح شده خوک به مدت دو سال زنده مانده است و این زمان بقا یکی از طولانی ترین زمان ها برای پیوند بین گونه ای است.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از نیچر، پیوند کلیه از یک خوک مینیاتوری دستکاری شده ژنتیکی، یک میمون را برای بیش از دو سال زنده نگه داشت و یکی از طولانی ترین زمان های بقا بعد از پیوند عضو بین گونه ای را رقم زد.
این دستاورد، پزشکان را یک قدم به هدفشان برای رفع کمبود اعضای حیاتی انسان با بهره گیری از اندام های حیوانی نزدیک تر می کند، عملی که به عنوان پیوند خارجی شناخته می شود.
در این پژوهش مجموعه ای از ویرایش های ژنومی توصیف می شود که از حمله سیستم ایمنی گیرنده به اندام های جدید جلوگیری می کند و همین طور ویروس های باستانی نهفته در اندام های اهداکننده را خنثی می کند.
ونینگ کین (Wenning Qin)، زیست شناس مولکولی در شرکت زیست فناوری «eGenesis» در کمبریج، ماساچوست، که یکی از نویسندگان این مطالعه است، می گوید: این یک اثبات اصل در نخستی های غیر انسانی است که می گوید اندام دستکاری شده ژنتیکی ما ایمن است و از حیات پشتیبانی می کند.
پژوهشگران می گویند که این مطالعه داده های بیشتری را در اختیار تنظیم کننده هایی مانند سازمان غذا و داروی ایالات متحده قرار می دهد که درحال بررسی این مساله هستند که آیا نخستین آزمایش های انسانی پیوند اعضای غیرانسانی را تایید کند یا خیر.
اما دانشمندان می گویند که بررسی این که چرا تنوع قابل توجهی در موفقیت پیوندهای خارجی توصیف شده جدید وجود دارد، اهمیت دارد.
در چند سال اخیر، پژوهشگران قلب خوک را به دو فرد زنده پیوند زده اند و نشان داده اند که قلب و کلیه خوک ها می توانند در افرادی که از نظر قانونی از آنها قطع امید شده است، کار کنند.
دیوید کوپر (David Cooper)، ایمونولوژیست پیوند بیگانه در بیمارستان عمومی ماساچوست در بوستون که در این مطالعه شرکت نداشت، اما مشاور «eGenesis» است، می گوید: باتوجه به کمبود اهداکنندگان عضو مناسب، چنین تحقیقاتی بسیار اهمیت دارد. تنها در ایالات متحده بیش از ۱۰۰ هزار نفر در انتظار پیوند عضو هستند و حدود ۱۷ نفر از آنها هر روز می میرند.
تحقیقات پیوند بیگانه عمدتاً بر روی خوک ها متمرکز شده است، تا حدی بدین سبب که اندام های آنها اندازه و آناتومی مشابهی با بدن انسان دارد. اما سیستم ایمنی انسان و دیگر نخستی ها به سه مولکول روی سطح سلول های خوک واکنش نشان میدهد و موجب می شود که آنها اندام های بدون تغییر خوک را پس بزنند. بنابراین، پژوهشگران آغاز به استفاده از فناوری ویرایش ژنوم کریسپر (CRISPR-Cas9) برای غیرفعال کردن ژن هایی کردند که آنزیم هایی را که آن مولکول ها را تولید می کنند، رمزگذاری می کنند.
کین و همکارانش ۶۹ ژن را ویرایش کردند که گسترده ترین ویرایش انجام شده در خوک های زنده برای پیوند خارجی است. سه ویرایش، مولکول های مربوط به رد عضو پیوندی را هدف قرار می دهند و ۵۹ ویرایش، ژنوم های رتروویروسی را هدف قرار می دهند که مدت ها پیش در ژنوم خوک جاسازی شده اند.
تحقیقات قبلی نشان داده است که در یک محیط آزمایشگاهی، این ژنوم های جاسازی شده می توانند ذرات ویروسی تولید کنند که سلول های انسانی را آلوده می کند، اما خطر عفونت برای گیرندگان پیوند بیگانه انسانی و اندام های پیوند شده آنها نامشخص است.
هفت ویرایش آخر اضافه کردن ژن های انسانی است که به حفظ سلامت اندام پیوندی کمک می نماید. برای مثال، دو ژن، پروتئین هایی را رمزگذاری می کنند که از لخته شدن غیرضروری خون جلوگیری می کنند.
کین و همکارانش با این ویرایش های ژنی، خوک هایی ایجاد کردند و یک کلیه خوک را به بالای ۲۰ میمون مکاک دم دراز (Macaca fascicularis) پیوند زدند. آنها یک پمپ دارویی سرکوب کننده سیستم ایمنی نیز دریافت نمودند.
هیچ یک از میمون هایی که کلیه ها را بدون هفت ژن انسانی دریافت نمودند، بیش از ۵۰ روز زنده نماندند. در مقایسه، ۹ میمون از ۱۵ میمونی که کلیه های با ویرایش ژن انسانی دریافت نمودند، زنده ماندند. پنج تا از آن میمون ها بیش از یک سال و یکی از پنج میمون بیش از دو سال عمر کرد.
گیرنده های اندام های پیوندشده از خوک های معمولی به سرعت رشد می کنند و تهدیدی برای به خطر انداختن پیوندها هستند.
محمد محی الدین (Muhammad Mohiuddin)، جراح پیوند بیگانه در دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند در بالتیمور می گوید: تعدادی از پژوهشگران اهتمام کرده اند ژن های خوک را که مسؤول این رشد هستند، غیرفعال کنند؛ اما این مرحله با عوارض ناخواسته هم راه است.
محدوده زمان بقا
بااینکه زمان بقا تا دو سال استثنایی است، کین اذعان دارد که زمان بقا بیش از آن چیزی بود که پژوهشگران انتظار داشتند.
جیم لاک (Jayme Locke)، جراح پیوند در دانشگاه آلاباما در بیرمنگام، می گوید: با این وجود، جهش به سمت انسان کار کوچکی نخواهد بود. او اضافه می کند که وزن انسان ها بسیار بالاتر از این میمون ها است و فشار خون بالاتری دارند و معین نیست که آیا اندام خوک در این محیط مقاومت می کند یا خیر.
همه پژوهشگران متقاعد نشده اند که چنین تغییرات ژنتیکی گسترده ای ضرورت دارد. محی الدین موافق است که تعدادی از این ویرایش ها ممکنست «بیش از حد» باشند.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب