Die saubersten Schweine der Welt, gezüchtet für menschliche Organtransplantationen

Hinter verschlossenen Toren könnte dieser außergewöhnliche Stall die Zukunft der Organtransplantation darstellen. Die Schweine wälzen sich hier nicht im Schlamm, sondern leben in klimatisierten Räumen. Besucher müssen Schutzkleidung anziehen und in eine Wanne mit Desinfektionsmittel steigen, um ihre Schuhe zu reinigen.

Nur wenige Kilometer entfernt in Christiansburg im Bundesstaat Virginia sind die Biosicherheitsvorschriften sogar noch strenger. Dort wird eine neue Schweineherde gezüchtet, um im nächsten Jahr Organe für offizielle Tier-Mensch-Transplantationsstudien bereitzustellen.

Die riesige Anlage erinnert weniger an einen Bauernhof als vielmehr an eine Pharmafabrik. Ein Teil der Anlage ist für alle außer bestimmten Mitarbeitern geschlossen. Diese duschen zu festgelegten Zeiten, tragen vom Unternehmen bereitgestellte Kleidung und Schuhe und betreten einen Bereich, in dem Ferkel aufgezogen werden.

Hinter dieser Sicherheitsschicht leben einige der saubersten Schweine der Welt . Sie atmen Luft und trinken Wasser, das viel sauberer ist als das, was Menschen brauchen. Sogar ihr Futter wird sterilisiert. All das, um zu verhindern, dass sie Bakterien aufnehmen, die Transplantatempfängern schaden könnten.

„Wir haben diese Anlage so konzipiert, dass die Schweine vor Umwelt- und menschlichen Verunreinigungen geschützt sind. Jeder Mensch, der dieses Gebäude betritt, stellt ein potenzielles Krankheitsrisiko dar“, sagte Matthew VonEsch vom Biotechnologieunternehmen United Therapeutics, der Muttergesellschaft von Revivicor.

Genetisch veränderte Ferkel auf der Forschungsfarm Revivicor. Foto: AP

Die Züchtung von Schweinen soll helfen, den Mangel an menschlichen Organen zu beheben

Tausende Amerikaner sterben jedes Jahr, während sie auf eine Organtransplantation warten, und viele Experten geben zu, dass es nie genug Spender geben wird, um den Bedarf zu decken.

Tiere bieten die verlockende Hoffnung auf schnell verfügbare Organe. Nach Jahrzehnten erfolgloser Versuche arbeiten Unternehmen wie Revivicor, eGenesis und Makana Therapeutics an der Züchtung von Schweinen, um sie menschenähnlicher zu machen.

Bisher wurden in den USA vier Organtransplantationen von Schweinen auf Menschen durchgeführt: zwei Herztransplantationen und zwei Nierentransplantationen, wobei zwei Herzen und eine Niere von Revivicor bereitgestellt wurden. Obwohl die vier Patienten innerhalb weniger Monate verstarben, lieferten sie der Forschung wertvolle Erkenntnisse.

Die 75 Millionen Dollar teure, pathogenfreie Einrichtung wurde gebaut, um die Sicherheitsstandards der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) für Xenotransplantationen zu erfüllen.

Keimfreie Anlage in Christiansburg. Foto: AP

Um eine Abstoßung der Schweineorgane bei einer Transplantation auf den Menschen zu vermeiden und das Infektionsrisiko zu senken, wird das Labor zunächst Gene in Schweinehautzellen editieren. Ein Gen, das den Zucker Alpha-Gal produziert, der die sofortige Zerstörung durch das menschliche Immunsystem auslöst, wird gelöscht. Drei weitere Gene, die die menschliche Immunität aktivieren, werden ebenfalls gelöscht. Das Unternehmen arbeitet derzeit an zehn Geneditierungen, bei denen Schweinegene gelöscht und menschliche Gene hinzugefügt werden, um gemeinsam das Abstoßungsrisiko zu senken.

Mithilfe dieser Modifikationen klonten sie Schweine, ähnlich wie das Schaf Dolly geschaffen wurde.

Zweimal wöchentlich liefern Schlachthöfe Hunderte von Eiern aus den Eierstöcken von Sauen an. Wissenschaftler untersuchen die Eier unter Mikroskopen und entnehmen dabei die DNA der Mutter. Anschließend injizieren sie genetische Modifikationen an der richtigen Stelle, ohne das Ei zu zerstören. Leichte Elektroschocks verschmelzen die neue DNA und lösen die Entwicklung des Embryos aus.

Stunden später wurden die Embryonen in einem Handinkubator zur Forschungsfarm gebracht und in wartende Sauen eingepflanzt.

Luxusunterkunft für wichtige Schweine

Auf der Forschungsfarm läuft Tom Pettys „Free Fallin'“ in einem Ferkelstall, wo die Musik den Schweinen hilft, sich an menschliche Stimmen zu gewöhnen. In klimatisierten Ställen schnurren die Schweine zur Begrüßung, bis sie merken, dass ihre Besucher kein Futter mitbringen. Drei Wochen alte Ferkel rennen um ihre Mutter herum. In der Nähe machen ihre älteren Geschwister ein Nickerchen oder spielen mit Bällen und anderem Spielzeug.

Gentechnisch veränderte Schweine in einer pathogenfreien Anlage in Christiansburg. Foto: United Therapeutics

„Das ist ein luxuriöses Leben für ein Schwein“, sagte David Ayares von Revivicor. „Aber sie sind sehr wertvolle Tiere. Sie sind sehr intelligent. Ich habe Ferkel gesehen, die zusammen mit Bällen spielten, als ob sie Fußball spielten.“

Auf dem Bauernhof, der inmitten sanfter Hügel liegt und dessen genauer Standort aus Sicherheitsgründen nicht bekannt gegeben wird, leben rund 300 Schweine unterschiedlichen Alters. Ohrmarken kennzeichnen ihre Gene.

„Man muss diesen Schweinen ein gutes Leben ermöglichen“, sagte Suyapa Ball, Direktorin für Schweinetechnologie und Farmbetrieb bei Revivicor. „Sie opfern ihr Leben für uns.“

Eine Gruppe von Schweinen, die für die wichtigsten Experimente, die ersten Versuche am Menschen und die von der FDA geforderten Studien verwendet werden, wird in saubereren Ställen und unter strengeren Sicherheitsvorkehrungen gehalten.

Der Ausbau der Anlage im nahegelegenen Christiansburg markiert mit der enormen Größe der pathogenfreien Anlage eine neue Phase der Xenotransplantation. In dem 7.400 Quadratmeter großen Gebäude plant das Unternehmen, jährlich etwa 125 Schweineorgane zu produzieren – genug für klinische Studien.

Sie werden in einer Art Schweinezuchtzentrum geboren, das an die Anlage angeschlossen ist. Ein oder zwei Tage später werden sie entwöhnt und in ultrareine Ställe gebracht, wo sie von Hand aufgezogen werden. Zusätzlich zum Bad vor Ort müssen ihre Pfleger vor dem Betreten jeder Schweinereihe neue Schutzkleidung und Masken anlegen – eine Vorsichtsmaßnahme gegen Bakterien.

Die Schweinefarm ist von Sicherheits- und mechanischen Systemen umgeben, die die Tiere rundum schützen. Außenluft gelangt über mehrere Filtersysteme in die Anlage. Riesige Tanks speichern Trinkwasserreserven. Rohre und Lüftungsöffnungen sind so angeordnet, dass Wartungs- und Reparaturarbeiten ohne Kontakt mit den Tieren durchgeführt werden können.

Es wird Jahre klinischer Studien brauchen, um zu beweisen, ob die Xenotransplantation tatsächlich funktioniert. Sollte sie jedoch erfolgreich sein, plant United Therapeutics den Bau noch größerer Anlagen, die an mehreren Standorten in den USA bis zu 2.000 Organe pro Jahr produzieren können.

Hoai Phuong (laut AP)

Quelle: https://www.congluan.vn/nhung-chu-lon-sach-nhat-the-gioi-duoc-nuoi-de-lay-than-va-tim-cho-con-nguoi-post304425.html