20. 11. 2015 | Mladina 47 | Družba
Tržnica organov
Nove genske tehnologije povečujejo možnosti uporabe živalskih organov za presaditev v človeško telo
© Tomaž Lavrič
Presaditev človeških organov in tkiv je danes ustaljen medicinski postopek. Seznam je dolg. Tu so srce, pljuča, jetra, ledvice, črevo, trebušna slinavka, ravno ta teden so iz ZDA poročali o popolni presaditvi obraza. Presajajo se krvotvorne matične celice, koža, celice trebušne slinavke, srčne zaklopke, kosti in celo roženica.
Zakup člankov
Celoten članek je na voljo le naročnikom. Če želite zakupiti članek, je cena 4,5 EUR. S tem nakupom si zagotovite tudi enotedenski dostop do vseh ostalih zaklenjenih vsebin. Kako do tedenskega zakupa?
20. 11. 2015 | Mladina 47 | Družba
© Tomaž Lavrič
Presaditev človeških organov in tkiv je danes ustaljen medicinski postopek. Seznam je dolg. Tu so srce, pljuča, jetra, ledvice, črevo, trebušna slinavka, ravno ta teden so iz ZDA poročali o popolni presaditvi obraza. Presajajo se krvotvorne matične celice, koža, celice trebušne slinavke, srčne zaklopke, kosti in celo roženica.
A vsem presaditvam je skupna ista težava – darovalcev vedno primanjkuje. V Sloveniji zdaj na novo srce čaka 50 bolnikov, od tega jih deset zaradi urgentnega stanja na primernega darovalca čaka v bolnišnici. Taki bolniki imajo v povprečju le šest odstotkov možnosti, da bodo brez novega srca preživeli eno leto.
Povprečna čakalna doba pa se podaljšuje. »Kljub nespremenjenim prizadevanjem imamo letos manj transplantacij,« pravi srčni kirurg dr. Ivan Kneževič, vodja transplantacijske dejavnosti v ljubljanskem Kliničnem centru. »Darovalcev je premalo, to pa je po mojem tudi posledica pomanjkanja kadra v nekaterih bolnišnicah. Skrb za darovalca organov je izjemno zahtevna, saj se po možganski smrti procesi v telesu popolnoma spremenijo, tako da je nujna angažiranost najstrokovnejšega kadra.«
Zdravniki bi bili izjemno veseli novega vira organov, neomejenega in dostopnega na zahtevo. Vsaka presaditev organa je danes tekma s časom. Med odvzemom iz darovalca in vstavitvijo organa v prejemnika mora preteči čim manj časa. »Izgubiti 15 ali 30 minut zaradi prometa je pri presaditvi srca lahko usodno,« je že pred časom za Mladino dejal Kneževič.
Organi živali, ki bi jih redili v nadzorovanem okolju, s čimer bi izključili možnost prenosa različnih bolezni, na voljo pa bi bili takoj, ko bi jih bolnik potreboval, so zato že dolgo na seznamu pričakovanih naslednjih korakov v medicini. A tam so res že zelo dolgo. Presajanje živalskih organov in tkiv v človeško telo, tako imenovana ksenotransplantacija, ima večstoletno zgodovino, pa znanstvenikom še vedno ni uspelo premagati ključnih ovir. To se utegne kmalu spremeniti.
Pionirski poskusi
Že v 17. stoletju je francoski zdravnik Jean-Baptiste Denys eksperimentiral s transfuzijo živalske krvi v paciente. Petnajstletni fant je transfuzijo ovčje krvi preživel, najverjetneje zaradi majhne količine. Ker pa je nekaj bolnikov nato po transfuzijah umrlo, so v Franciji postopek prepovedali.
V 19. stoletju so zdravniki poskušali s presaditvami živalske kože na ljudi, včasih celo tako, da so žival za več dni privezali na bolnika v upanju, da bo njegovo telo ožililo kožo živalskega darovalca.
Na začetku 20. stoletja je ruski emigrant v Parizu Serge Voronoff razvil poseg, s katerim je želel izboljšati »življenjsko slo« pri starejših slabotnejših ljudeh. Šimpanzu ali pavijanu je odvzel testis, ga razrezal in rezino vstavil v bolnikov testis. Njegova logika je bila, da bo košček testisa mlade opice bolniku zagotovil hormone, ki mu jih je primanjkovalo. Logika je bila dejansko pravilna, tehnika pa seveda ne. Številni bolniki, ki so poseg prestali, so sicer poročali o »pomladitvi«, seveda pa gre to pripisati izključno učinku placeba. A glas se je hitro širil in Voronoff je na obeh straneh Atlantika opravil več sto posegov.
V šestdesetih letih 20. stoletja je bila presaditev ledvic človeških darovalcev že uveljavljen postopek, vendar je bila dostopnost darovanih organov tako slaba, da se je ameriški kirurg Keith Reemtsma odločil, da bo življenja bolnikov poskušal reševati z ledvicami šimpanzov. Trinajst bolnikov, ki so prestali poseg, je v povprečju živelo le nekaj tednov, 23-letna učiteljica pa je živela še devet mesecev, preden je umrla zaradi okužbe.
Koncept ksenotransplantacije je od preloma tisočletja, ko so velika farmacevtska podjetja zaradi preštevilnih zapletov opustila s tem povezane raziskovalne programe, bolj kot ne životaril.
Kmalu za prvo presajeno živalsko ledvico je sledilo prvo srce. Ameriški kirurg James Hardy je bolniku presadil srce šimpanza, a se je to izkazalo za prešibko za vzdrževanje človeškega krvnega obtoka in se je v nekaj urah ustavilo. Neuspešni poskusi z različnimi organi so se nadaljevali, vendar je kmalu prevladalo spoznanje, da je uspešnost posegov preprosto premajhna, da bi jih bilo etično nadaljevati. Človek bo nov živalski organ dobil šele, ko bo varnost dokazana s poskusi na živalih.
Prašič, človekov najboljši prijatelj
Čeprav so bili prvi in zaradi genetske sorodnosti najbolj logični živalski darovalci organov za ljudi primati, danes velja, da je najboljši kandidat za prihodnjega darovalca organov prašič. Opice so večinoma premajhne, edine z organi, primerljivimi človeškim, so gorile, te pa spadajo med ogrožene vrste. Poleg tega bi bila vzreja opic za organe dolgotrajna in zahtevna ter obremenjena z etičnimi pomisleki. Pri prašičih etični pomisleki glede na njihovo današnjo izrabo zbledijo, tehnologija vzreje ni vprašljiva. So pa opice ostale poskusni zajčki. Prav one so zdaj eksperimentalne prejemnice prašičjih organov.
Težava je v tem, da je človekov imunski odziv na prašičji organ še silovitejši kot pri organu primata in takojšen. Zato je prašičje srce nujno prilagoditi tako, da ga človeško telo ne bo prepoznalo kot tujek. Tu nastopi genska tehnologija. Z leti je znanstvenikom iz prašičjega genoma uspelo izločiti nekaj genov, ki so povzročali najočitnejše težave, a postopek je bil počasen, zahteven in drag, poleg tega se je po uspešni spremembi enega gena vedno pojavil nov, ki je povzročal težave.
Koncept ksenotransplantacije je od preloma tisočletja, ko so velika farmacevtska podjetja zaradi preštevilnih zapletov opustila s tem povezane raziskovalne programe, bolj kot ne životaril. A danes, ko je spreminjanje genskih zapisov zaradi napredka tehnologije cenejše, hitrejše in preprostejše kot kadarkoli, področje dobiva nov zagon. Letos ustanovljeno podjetje eGenesis iz Bostona, v katerem za znanost skrbi znameniti harvardski genetik George Church, je nedavno objavilo, da je njegovim strokovnjakom uspelo genom prašičjega zarodka spremeniti kar na 62 mestih hkrati, kar je bilo še pred nekaj leti nepredstavljivo. Napredek pri ksenotransplantacijah je dobil eksponentni pospešek.
Daljna bližnja prihodnost
Tudi ko bo problem zavrnitve prašičjega organa rešen, bo to pomenilo le, da se bodo znanstveniki lahko posvetili novim težavam, opozarja dr. Kneževič. »Prašič je štirinožna žival in njegovo srce ima bistveno slabšo sposobnost prilagajanja na pokončni položaj. Težava je tudi v tem, da je raven holesterola v krvi prašiča nekajkrat nižja kot pri človeku, dokazano pa je, da zvišana raven holesterola zelo hitro in neustavljivo vpliva na razvoj vaskulopatije na presajenem srcu, pri čem prihaja do zoženja in zapiranja vseh žil.« Vprašanje je tudi, kako se bo prašičje srce odzvalo na človeške hormone. Bo na primer »ubogalo« človeški rastni hormon ali bo raslo po svoje? Poleg tega prašiči živijo največ 20 let, zato je odprto vprašanje (pre)hitre obrabe organa.
Do morebitnih vnovičnih poskusov presaditve živalskih organov v ljudi bo moralo vsekakor preteči vsaj še nekaj let. Presaditev živalskih tkiv pa je ponekod že realnost. Kitajska Agencija za hrano in zdravila je aprila odobrila uporabo prašičjih roženic z odstranjenimi celicami za presaditev. Bolezni roženice so poleg sive mrene eden glavnih razlogov za izgubo vida, darovalcev pa v številnih državah občutno primanjkuje.
Čeprav so bili prvi in zaradi genetske sorodnosti najbolj logični živalski darovalci organov za ljudi primati, danes velja, da je najboljši kandidat za prihodnjega darovalca organov prašič.
Novozelandsko podjetje LCT prav zdaj na bolnikih s sladkorno boleznijo izvaja klinične poskuse s prašičjimi celicami trebušne slinavke, odgovornimi za proizvajanje inzulina. Celice presadijo v posebnem ovoju, ki jih ščiti pred človeškim imunskim sistemom. Rezultati so spodbudni.
Eden največjih poznavalcev področja ksenotransplantacije, profesor kirurgije David Cooper z Univerze v Pittsburghu, je pred leti zapisal, da bodo besede Georgea Orwella iz njegovega znamenitega dela Živalska farma o tem, da prašičev in ljudi nazadnje ni bilo več mogoče ločiti, nekega dne uporabne tudi v kontekstu presajanja prašičjih organov v ljudi. »Enako bo nekoč mogoče reči za zdravnika, ki bo pregledoval bolnika s presajenim organom – ne bo mogel ugotoviti, ali je organ človeškega ali prašičjega izvora.« Presaditve človeških organov bodo po njegovem sčasoma postale le še zgodovinska zanimivost.
Dr. Ivan Kneževič je bolj skeptičen. »Ksenotransplantacija je zagotovo odlična zamisel. In že dolgo velja za prihodnost transplantacije. Bojim pa se, da bo tako tudi ostalo.«
Pisma bralcev pošljite na naslov pisma@mladina.si. Minimalni pogoj za objavo je podpis z imenom in priimkom ter naslov. Slednji ne bo javno objavljen.