211service.com
En CRISPR-oppstart tester griseorganer i aper for å se om de er trygge for oss
Illustrasjon av menneske, ape og gris under røntgenmaskin I Lee
I 2017 spådde genetiker George Church fra Harvard University at genredigerte griseorganer ville bli transplantert til mennesker innen to år – kanskje bare ett.
Jeg tok feil, innrømmer Church nå.
En oppstart han var med på å grunnlegge, eGenesis , hadde lagd nyheter for sine ambisiøse planer om å bruke CRISPR-genredigeringsteknologi for å modifisere griser slik at organene deres trygt kan transplanteres til mennesker uten å bli avvist. Det kan løse en kritisk mangel på menneskelige organer tilgjengelig for transplantasjon.
Men det er ennå ikke utført noen test på mennesker. I stedet tester selskapet for tiden organer fra griser i aper ved Massachusetts General Hospital i Boston. Eksperimentene ledes av sykehusets sjef for transplantasjonskirurgi, James Markmann.
Det vi gjør er et nødvendig skritt, sier Markmann, også rådgiver for selskapet. Vi ville vært hardt presset for å sette et modifisert organ inn i et menneske før det er blitt testet i et stort dyr.
Verken Markmann eller eGenesis vil beskrive hvilke organer som blir studert, eller hvilke apearter som er involvert i eksperimentene, som begge sier involverer de mest konstruerte griseorganene som kirurger noensinne har laget.
Leger har i flere tiår drømt om å bruke griser for å løse organmangelen ved å transplantere nyrene, hjertene og til og med lungene inn i menneskelige pasienter for å erstatte organer som har sluttet å virke. Akkurat nå venter mer enn 100 000 amerikanere på transplantasjonslister.
I løpet av de siste årene har forskere oppnådd noen store milepæler mot slik xenotransplantasjon. Forskere ved National Institutes of Health har holdt grisehjerter til å slå inne i bavianer (ved siden av apens eget hjerte) i omtrent to år, og tyske kirurger rapportert sent i fjor at flere bavianer hadde overlevd i omtrent seks måneder etter at hjertet deres ble byttet ut med en fra en gris.
Disse eksperimentene ble utført ved bruk av griser genetisk konstruert av Revivicor, et datterselskap av United Therapeutics. Dyrene har genetiske endringer ment å forhindre umiddelbar menneskelig avvisning av organet, stoppe blodpropp og motvirke andre typer immunangrep.
Takket være slike vitenskapelige fremskritt diskuterer transplantasjonskirurger nå hvor raskt en test på et menneske kan risikeres. Vi har en Chevy. Vi kan til og med ha en BMW nå. Venter vi på en Ferrari? Det er et punkt hvor du bare vil gi den en prøvetur, sier Devin Eckhoff, direktør for medisinsk skoles transplantasjonsavdeling ved University of Alabama i Birmingham.
Før griseorganer kan testes på mennesker, er det imidlertid fortsatt noen viktige problemer å overvinne. Resultater med aper har ikke vært veldig konsistente, regulatorer har ikke sagt offentlig under hvilke betingelser de vil godta en menneskelig test, og det er debatt om hvor omfattende modifisert grisene skal være.
Kirkens selskap, eGenesis, ble kjent ved å fremheve rollen til CRISPR-genredigering i å raskt lage griser med flere genetiske modifikasjoner - mer enn det som tidligere hadde vært mulig. I 2015 demonstrerte medgründer og sjefforsker Luhan Yang at hun kunne utføre 62 samtidige redigeringer , brukes til å deaktivere virus som naturlig lurer i grisens genom.
I tillegg sier Yang at selskapet hennes nå har introdusert et tosifret antall genredigeringer (både kutte og legge til gener) for å gjøre organene mindre sannsynlige for å utløse immunavvisning. Disse endringene ligner sannsynligvis på de som ble opprettet av Revivicor. Hun har kalt griser den mest avanserte genmodifiserte dyr på jorden.
I 2017, da han snakket med Carnegie Institution, erklærte Church det vi håper å gjøre transplantasjoner til mennesker innen et år .
Den tidslinjen var ikke realistisk. Yang mener en stor gjenværende utfordring for feltet er å få konsistente resultater i gris-til-ape-transplantasjoner. Selv om noen ganger bavianer har levd i flere måneder med griseorganer, dør andre dyr raskt. Forskere forstår ennå ikke hvorfor. Vi føler det er en eller annen biologisk grunn til det, sier Yang. Vi undersøker og prøver å fikse det.
Å gjøre det krever et stort antall griseorganer. Yang sier at eGenesis har produsert mer enn 100 griser i USA, og den kinesiske partneren Qihan Biotech, basert i Hangzhou, har samlet hundrevis, eksperimentert med forskjellige genetiske endringer. Regelverket tillater ikke at grisene eller organene deres kan flytte mellom land.
Jeg tror vi vil lære mye mer når vi har transplantert flere organer med de samme modifikasjonene og ser hvordan de oppfører seg, sier Markmann.
Når det gjelder bruk av dyr, liker griser og bavianer, prøver bedrifter å være så diskrete som mulig. De sier ikke hvor grisene holdes, og i et intervju ville ikke Markmann si ordet ape, i stedet for å bruke begrepet 'stort dyr'. Dyrerettighetsorganisasjonen PETA sier de motsetter seg forskningen fordi «griser er individer, ikke reservedeler».
Det er også fortsatt bred debatt om hvor mange genetiske endringer som virkelig er nødvendige. Muhammad Mohiuddin, direktør for programmet i kardial xenotransplantasjon ved University of Maryland School of Medicine, mener å fjerne virusgenene er overkill og kan skade dyrene hvis det fører til utilsiktede effekter. I stedet tror han det søte stedet vil være åtte eller ni genredigeringer for å gi en gris med flere brukbare organer - i stedet for å lage en gris for hjertetransplantasjoner og en annen for nyrer. Ellers går organene til spille, sier han.
Markmann sier tidligere publiserte eksperimenter på aper og hans eget nylige arbeid gjør ham optimistisk om at genredigerte griser vil bli en levedyktig kilde til organer for mennesker. Det at det er griseorganer som overlever i seks måneder eller et år, eller et par år, er virkelig ekstraordinært, og det står at dette kan gjøres, sier han. Alle ser at vi er ved et vendepunkt.
Rettelse: En tidligere versjon av artikkelen beskrev feilaktig Massachusetts General Hospital-kirurg James Markmann som en av grunnleggerne av bioteknologiselskapet eGenesis. Han er medlem av selskapets vitenskapelige rådgivende styre, ikke en medgründer.