Páviánszív, disznóvese: a szervátültetés jövője

Az állati szervek önmagunkba ültetése évezredek óta foglalkoztatja az emberiséget. Az első tényleges próbálkozásokra pedig már több mint száz évvel ezelőtt sor került – kevés sikerrel. 1905-ben Franciaországban egy nyúl veséjéből kimetszett szeleteket ültettek egy veseelégtelenségben szenvedő kisfiú veséjébe. „Az azonnali eredmények kiválóak voltak. A vizelet mennyisége nőtt, a hányás abbamaradt” – írta a műtétet végző orvos a tanulmányában. Sajnos a fiúcska néhány nappal később elhunyt tüdőödéma miatt. A következő években egymást követték az állati szervekkel tett transzplantációs kísérletek. 1906-ban Franciaországban sertés-, illetve kecskevesével, négy évvel később Németországban már majomvesével próbálkoztak. Sőt az 1920-as években volt olyan orvos, aki majomhereszövet-beültetéssel is kísérletezett.

Később is a vese maradt az állati szervek átültetésével kísérletező orvosok fő célszerve, de a páciensek az állatok és az ember immunológiai összeegyeztethetetlensége miatt általában gyorsan meghaltak.

Csakhogy a technikai nehézségek miatt a transzplantálható szervek iránti kereslet még nem szűnt meg. Így az immunszupresszáns gyógyszerek felfedezése, illetve az 1954-es első sikeres emberi veseátültetés (és az azonnal felmerülő etikai és technikai problémák) után újra fellángolt az érdeklődés az állati szervek iránt. 1963-ban az amerikai Tulane Egyetemen hat haldokló betegbe ültettek csimpánzvesét (mind meghaltak). Ez és néhány további sikertelen próbálkozás után végleg lemondtak az állati vesék transzplantációs felhasználásáról.

Disznó- és borjúbillentyűk

20 évvel később egy ugyancsak haldokló amerikai csecsemőbe ültettek páviánszívet, hogy legalább addig életben maradjon, míg használható emberi szervet nem találnak neki. Nem találtak, így a baba három héttel később szervkilökődés miatt az életét vesztette. Az orvosai azt valószínűsítették, hogy nem a szív páviáneredete vezetett végül a kilökődéshez, hanem a vércsoportok inkompatibilitása.

A xenotranszplantáció (így nevezik az eltérő fajú állatok közötti szerv-, illetve szövetátültetést) humán orvosi alkalmazása a sikertelen próbálkozások hosszú évtizedei után végleg kudarcba fulladni látszott. Az egyetlen terület, ahol rutinszerűen alkalmaznak átültethető állati szöveteket a gyógyászatban, az a szívbillentyűcsere, ahol disznó- és borjúeredetű billentyűket is használnak, bonyolult immunológiai előkészítés után. De, lássuk be, egy apró kötőszövetes lapka összetettségben nem is hasonlítható a valóban forradalmi eredménynek számító intakt állati szervekhez, a veséhez, a szívhez, a tüdőhöz és a többihez képest.

Pedig igény lenne rá. 136 ezer szervátültetést hajtottak végre a világon 2016-ban. Ez 7 százalékos emelkedést jelent a 2015-ös számhoz képest, miközben 34 ezerrel csökkent a donorok száma. Csak az Egyesült Államokban 115 ezer ember várt tavaly átültethető szervre, ott

Az állati szervek elméletben jól működnének az emberi szervezetben, ha nem lökné ki őket az immunrendszer. Ezért egyszerű a cél: megakadályozni azt, hogy a beültetett disznóvesét és kecskeszívet a szervezet idegen behatolóként azonosítsa. Ezt persze könnyebb kimondani, mint megcsinálni, mindenesetre a világban számos kutatócsoport dolgozik a problémán, legtöbbjük génszerkesztéssel próbálja eltüntetni az átültetendő szervekről azokat a sejtfelszíni fehérjéket, amelyeket a fogadó szervezet immunrendszere felismerne.

Emellett az ilyen módon állatról emberre átjuttatható betegségek kórokozóit is semlegesíteni kell valahogy, hiszen senki sem akar a megműtött betegekből mondjuk a sertéspestis emberi változatát kitenyésztő, két lábon járó víruskeltetőket faragni. (Vagy lehet, hogy akarna valaki, de ezt nem kéne hagyni.)

195 nap disznószívvel

Az elmúlt néhány évben nagy előrelépés történt ezen a területen. Több kutatás is már-már az emberi klinikai tesztet megelőző stádiumába érkezett. Néhány hónapja a müncheni egyetemi kórház kutatói ültettek olyan disznószívet páviánokba, amelynek génjeit előzetesen úgy módosították, hogy az ne lökődjön ki a majmok szervezetéből. Ilyen módon az egyik páviánt 195 napig életben tudták tartani, miközben a szív ellátta a feladatát. Ez a Nature-ben közölt tanulmány értékelése szerint „mérföldkő a xenotranszplantáció klinikai alkalmazása felé vezető úton.”

Egy korábbi tanulmányban az amerikai Nemzeti Egészségtudományi Intézet (NIH) kutatói arról számoltak be, hogy ha a génmódosított disznószívet a páviánok saját szívével együtt működtették (mintegy segédszívként), akkor akár három évig is élt az állat a műtét után).

Bár még sok akadályt kell leküzdeni addig, míg az első disznószívet beültethetik egy beteg emberbe, a müncheni kutatócsoport vezetője, Bruno Reichart szerint immár nincs olyan körülmény, amely elvileg is lehetetlenné tenné a sikert. A haladást inkább gyakorlati nehézségek hátráltatják. Például az állatvédők folytonos támadásai, akik gondolkodás nélkül elleneznek mindenféle, főemlősökön végzett kísérletet (pláne, ha ezek az állatok halálával zárulnak), illetve – amint azt Reichart a Guardiannek nyilatkozta – 

az sem egyszerű, hogy rávegyük a páviánokat az immunszupresszánsok napi bevételére (naponta infúzióra kötni őket pedig egyszerűen lehetetlen).

A várt hatások viszont a kutatók szerint minden vesződséget megérnek. Elképzelni sem egyszerű azt a világot, amikor a szervátültetés minden mai problémája egy csapásra megszűnne (bár keletkeznének új típusú problémák).

Az állatok genetikai módosítása mára – elsősorban a CRISPR nevű génszerkesztő módszernek köszönhetően – a biotechnológiai rutin részévé vált, az Alabamai Egyetem májtraszplantáció-specialistája azt ígéri, hogy amint megkapja a zöld lámpát, kilenc hónap múlva 50 átültethető szervekkel rendelkező, génszerkesztett disznót prezentál.

Elméletben nem lenne hát többé hiány szervekben, ilyen okból nem lennének már a jövőben várólisták (bár nálunk a finanszírozás hiánya miatt ezek továbbra is maradnának), és

Realitás vagy csak álom?

De az emberi igényeknek megfelelően módosított genommal rendelkező disznók – megint csak elméletben – egy szívnél, két vesénél, tüdőnél, májnál jóval többet adhatnának nekünk. Bőrük például a nagy testfelületen megégett emberek életét menthetné meg. A sertések hasnyálmirigyében található Langerhans-szigetek belső elválasztású (inzulintermelő) sejtjeiből újjáépíthető lehet az I-es típusú cukorbetegek szénhidrát-háztartásának szabályozása. A sertésvért pedig transzfúzióra lehetne használni, főként a sarlósejtes vérszegénységben szenvedőknek, akik életük során olyan sok vérátömlesztést kapnak, hogy esetenként immunrendszerük már az egyébként vércsoportja alapján kompatibilis vérrel szemben is fellép.

Persze ezek csak elméleti lehetőségek, a humán klinikai tesztek során simán kiderülhet, hogy mindez csak hiú álom.

Különösen nagy igény lenne arra, hogy új forrást találjanak a halálos szívfejlődési rendellenességgel világra jött újszülötteknek. Jelenleg több mint három hónap az átlagos várakozási idő ilyen esetekben, és ez idő alatt a babák fele meghal. A szívátültetésre váró felnőtteknek már létezik ideiglenes megoldásként jó műszív, de az újszülötteknek nem. Tehát már az is nagy dolog lenne, ha csak ideiglenesen pumpálhatná például disznószív a baba vérét, míg nem adódik egy alkalmas emberszív. Arra is van esély, hogy az újszülöttek fejletlen immunrendszere könnyebbé tenné az állati szerv kilökődésének megelőzését. Aki időt nyer, életet nyer.

Mindez azonban egészen addig csak álom, míg meg nem indulhatnak az első emberi tesztek. Ehhez azonban először meg kell nyerni a közvélemény jóváhagyását, amely a Frankenstein-kaptafára felhúzott horrorfilmeken felnőve félő, hogy valamiféle szörnyetegekként tekintene az állati szerveket magukban hordozó betegekre. Lesznek olyanok is, akik nem fogadják el, hogy feláldozzunk egy disznót egy ember életben maradásáért. Minthogy azonban 1,5 milliárd sertést eszik meg évente az emberiség, ez a néhány állat talán belefér. A génmódosított egyedek pedig nem kerülnének be a húsukért tartott disznók tenyészvonalába, így nem kellene attól félni, hogy a génmódosított állatok a tányérunkon végzik. Na nem mintha ettől amúgy félni kellene.

(Borítókép: Májtranszplantációt hajtanak végre egy tibeti makákón. A makákóba egy génmódosított disznómájat ültettek be 2013. május 8-án Kínában.  Vcg / AsiaPac / Getty Images Hungary)