USA teadlastel õnnestus ühele ajusurnud mehele siiratud seaneeru kaks kuud talitlemas hoida. See on inimesele siiratud loomaelundi uus vastupidavusrekord. Saavutus annab lootust, et edaspidi suudavad arstid siiratud elundite tagasilükkamist ennetada.
Viimase kolme aasta jooksul on tosinkonnale elusale inimesele siiratud geneetiliselt muudetud seaelundeid, sh südameid, neere, maksu ja üks harknääre. Enamik neist elundeist aga eemaldati hiljem patsiendi kehast. Need kas ei töötanud enam või oli neist saadav kasu väiksem kui uue elundiga elamiseks võetavate ravimite tehtav kahju. Juhtus sedagi, et elundi saanud inimene suri peagi peale operatsiooni, vahendab Nature News.
Uues uuringus sai üks ajusurnud USA mees nii seaneeru kui ka harknäärme. Vimane on väike nääre, mis õpetas mehe immuunsüsteemile, et sea rakud on nüüd osa tema kehast. Uuringu kaasautori ja New Yorgi Langone’i Ülikooli kirurgi Robert Montgomery sõnul oli tõenäoliselt just harknääre see, mis aitas seaneerul uues kehas kauem ellu jääda. Sama tulemust on ta näinud varemgi: kui inimahvile siirati muudetud geenidega neer, pidas seegi koos harknäärmega paremini vastu kui üksi.
Kuidas vältida elundi tagasilükkamist?
Uue uurignu siirdamisoperatsioon toimus 14. juulil 2023. aastal New Yorgi Langone’i Ülikoolis. Nii siiratud neer kui ka harknääre pärinesid biotehnoloogia ettevõtte Revivicor muudetud geenidega sealt. Täpsemalt oli looma geenides tehtud üks muudatus. Tema genoomist eemaldati GGAT1-nimeline geen, et tema keha ei toodaks enam alfa-gali nimelist suhkrut. Varasematest inimahvi-uuringutest on teada, et alfa-gal soodutab doonorelundite tagasilükkamist.
Kohe siirdamise järel paistis, et seaneer talitleb mehe kehas normaalselt ja toodab uriini. Siiski halvenes 33. päeval peale operatsiooni neeru talitlus järsult. Koeproov näitas, et mehe keha lükkas elundi tagasi ja tema antkehad kahjustasid seda.
Seepeale vahetas töörühm välja mehe vereplasma. Samuti manustasid teadlased mehele steroide ja pegtsetakoplaani-nimelist ravimit. Need tõmbasid sea rakud piltlikult öeldes tule alt ära ehk mehe immuunsüsteem ei näinud neis enam hävitamiseks mõeldud sihtmärke.
Kui mõneks ajaks oli eelnevast abi, siis 49. päeval peale siirdamist oli näha teistsugust neeru tagasilükkamist. Seekord tungisid läbi elundi pinna põletikurakud. Nüüd manutasid teadlased mehele immuunsust maha suruvat ravimit, mis hävitaks T-rakke ja peataks seeläbi elundi tagasilükkamise. Seegi kord taastus neeru talitlus täielikult. Teadlasrühm ise otsustas katse 61. päeval lõpetada.
Immuunsüsteemi uuringud
Uue uuringu autoreid huvitasid tegurid, mille mõjul inimese immuunsüsteem siiratud elundeid tagasi lükkab. Nad analüüsisid operatsiooni järel mehe vereproove, et näha, kuidas tema immuunsüsteem uuele elundile molekulitasandil reageeris.
Ilmnes, et seaneeru mõjul avaldusid mehe kehas varasemast rohkem elundi tagasilükkamisega seotud geenid nagu CXCL9, CXCL10 ja CXCL11. Kui teadlastel õnnestus tagasilükkamine maha suruda, vähenes mehel ka nende geenide avaldumine.
Töörühm täheldas uuringu 33. päeval, et mehe kehas leidub ohtralt makrofaage ja teatud tüüpi surmavaid T-rakke, mis on kaasasündinud immuunsuse loomulik osa. Niisiis võib T-rakkude roll elundi tagasilükkamises olla seni arvatust suurem. Sestap võiksid arstid teadlaste sõnul tulevikus analüüsida doonorelundi saanud inimeste vereproove, et märgata tagasilükkamise ohtu juba varakult.
Robert Montgomery sõnul võib uus uuring anda aimdust sellestki, milliseid geneetilisi muudatusi peaks doonorsigadele üldse tegema. Enamik elundeid pärineb praegu vähemalt kümne geenimuudatusega loomadelt, sest rohkem muudatusi tehes loodavad teadlased elundi tagasilükkamise ohtu vähendada. Montgomery sõnul piisab siirdamise nurjumise vältimiseks aga ka üksnes GGAT1 geeni eemaldamisest. Kui mitme geenimuudatusega sigu tuleb kloonida, siis ühe muudatusega loomi saaks ka lihtsalt aretada.
Töörühm möönab, et enne kui võimalikult väheste muudatustega seaelundeid inimestele siirdama hakatakse, tuleb nende töökindlust kinnitada kordusuuringutes. Nad valmistavadki juba ette kliinilisi katseid. Ühtlasi üritasid nad siirata sarnast ühe muudatusega neeru elavale inimesele ka ühes varasemas uuringus. Tookord lakkas neer aga kahe kuuga töötamast, sest patsiendil oli kaasuv südamepuudulikkus.
Mõlemad uuringud ilmusid ajakirjas Nature.