В США благодаря генетической модификации свиней их почки и сердце смогли пересадить людям. Теперь ученые стали на шаг ближе тому, чтобы сделать органы «универсальными» для пересадки людям с разными группами крови.
Трансплантация органов — сложный процесс, как и поиски подходящего донора. Для того, чтобы пересаженный орган прижился, у донора и реципиента должна быть одна группа крови, иначе начнется отторжение. Иммунная система реципиента распознает чужой орган как инородного «захватчика». Поиски идеального донора могут длиться годами, и многие пациенты умирают, так и не дождавшись подходящего трансплантата.
Исследователи при больнице общего профиля Торонто (Канада) смогли изменить группу крови донорских легких со 2-й группой на 1-ю. Всего существует четыре основные группы крови: 1, 2, 3 и 4. Только 1-й группы нет прикрепленных специфических антигенов на поверхности эритроцитов, поэтому люди с ней считаются «универсальными» донорами крови и органов.
Чтобы сделать «универсальные легкие», исследователи применили аппарат с пластиковым куполом для перфузии (пропускания крови, растворов или биологически активных веществ через сосудистую систему) легких ex vivo, то есть, вне тела.
Устройство под названием EVLP позволяет врачам насыщать донорские легкие питательными веществами и кислородом в защищенной среде, что повышает жизнеспособность трансплантата. В отличие от органов, которые после забора у донора охлаждают и отправляют прямо в операционную, легкие внутри EVLP подогреваются, и их метаболизм перезапускается перед трансплантацией. Затем врачи могут повторно оценить их функционирование и использовать EVLP для введения лекарств, которые улучшают качество органа даже если он был немного поврежден и ранее не годится для пересадки.
Теперь эту технологию использовали для модификации легких таким образом, что их можно было трансплантировать человеку с другой группой крови. Для этого во время перфузии использовали два фермента из человеческого кишечника (FpGalNAc deacetylase и FpGalactosaminidase) для преобразования легких со 2-й группой кров в легкие группы 1-й группы (эти свойства открыты в 2018 году). Исследование опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
В течение часа после введения в легкие более 90% антигенов донора было уничтожено. А через четыре часа исчезло 97%. Теперь команда ученых ищет подходящие ферменты для выполнения той же процедуры для 3-й группы крови, пишет WIRED.
Даже если пара донорских легких соответствует группе крови нуждающегося в них человека, органы могут быть неподходящего размера. Слишком маленькие будут давать недостаточно кислорода. Слишком большие не поместятся в грудную клетку. А еще только около 20% донорских легких достаточно здоровы для использования. Одни слишком повреждены длительной искусственной вентиляцией, другие инфицированы, донор третьих слишком далеко от реципиента для быстрой доставки. Поэтому такие технологии, как EVLP и преобразование группы крови, могут значительно повысить частоту трансплантаций.
Перед началом клинических испытаний на людях, исследователи протестируют эффективность технологии на животных. Также рассматривают возможность пересадки измененных легких человеку с мертвым мозгом (как это было со свиными почками).