De schoonste varkens ter wereld, gefokt voor menselijke orgaantransplantaties

Achter gesloten hekken zou deze bijzondere schuur de toekomst van orgaantransplantaties kunnen symboliseren. De varkens rollen hier niet rond in de modder, maar leven in ruimtes met airconditioning. Bezoekers moeten beschermende kleding aantrekken en in een bak met ontsmettingsmiddel stappen om hun schoenen schoon te maken.

De bioveiligheid is nog strenger een paar kilometer verderop in Christiansburg, Virginia. Daar wordt een nieuwe kudde varkens gefokt die volgend jaar organen moeten leveren voor formele transplantatiestudies van dier naar mens.

De enorme faciliteit lijkt meer op een farmaceutische fabriek dan op een boerderij. Een deel van de faciliteit is voor iedereen gesloten, behalve voor een selecte groep medewerkers, die op vaste tijden douchen, door het bedrijf verstrekte kleding en schoenen aantrekken en een ruimte betreden waar de biggen worden grootgebracht.

Achter die beveiligingslaag bevinden zich enkele van de schoonste varkens ter wereld . Ze ademen lucht in en drinken water dat veel schoner is dan wat mensen nodig hebben. Zelfs hun voer wordt gesteriliseerd. Dit alles om te voorkomen dat ze besmet raken met bacteriën die schadelijk kunnen zijn voor orgaantransplantatiepatiënten.

"We hebben deze faciliteit ontworpen om de varkens te beschermen tegen milieu- en menselijke besmetting. Iedereen die dit gebouw betreedt, vormt een potentieel ziekterisico", aldus Matthew VonEsch van biotechbedrijf United Therapeutic, het moederbedrijf van Revivicor.

Genetisch gemodificeerde biggen op de onderzoeksboerderij Revivicor. Foto: AP

Varkens creëren om tekort aan menselijke organen op te lossen

Jaarlijks sterven duizenden Amerikanen terwijl ze wachten op een orgaantransplantatie. Veel deskundigen geven toe dat er nooit genoeg donoren zullen zijn om aan de vraag te voldoen.

Dieren bieden een verleidelijke hoop op een direct beschikbare orgaanvoorraad. Na tientallen jaren van mislukte pogingen werken bedrijven zoals Revivicor, eGenesis en Makana Therapeutics aan het fokken van varkens om ze meer op mensen te laten lijken.

Tot nu toe zijn er in de Verenigde Staten vier orgaantransplantaties van varkens naar mensen uitgevoerd: twee harttransplantaties en twee niertransplantaties, waarbij twee harten en één nier werden getransplanteerd met Revivicor. Hoewel de vier patiënten binnen enkele maanden overleden, hebben ze waardevolle lessen opgeleverd voor onderzoekers.

De 75 miljoen dollar kostende, pathogeenvrije faciliteit is gebouwd om te voldoen aan de veiligheidsnormen van de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) voor xenotransplantatie.

Kiemvrije faciliteit in Christiansburg. Foto: AP

Om afstoting van varkensorganen bij transplantatie naar mensen te voorkomen en het risico op infectie te verminderen, begint het lab met het modificeren van genen in varkenshuidcellen. Een gen dat een suiker genaamd alfa-gal produceert, die onmiddellijke vernietiging door het menselijke immuunsysteem veroorzaakt, zal worden verwijderd. Drie andere genen die de menselijke immuniteit activeren, zullen ook worden verwijderd. Het bedrijf richt zich momenteel op 10 genbewerkingen, waarbij varkensgenen worden verwijderd en menselijke genen worden toegevoegd die samen het risico op afstoting verminderen.

Ze kloonden varkens met behulp van die aanpassingen, vergelijkbaar met de manier waarop het schaap Dolly werd gecreëerd.

Twee keer per week verschepen slachthuizen honderden eieren, afkomstig van de eierstokken van zeugen. Wetenschappers werken met de eieren en turen door microscopen terwijl ze het DNA van de moeder eruit zuigen. Vervolgens brengen ze, zonder het ei te breken, genetische modificaties aan op de juiste plaats. Lichte elektrische schokken versmelten het nieuwe DNA en activeren de ontwikkeling van het embryo.

Enkele uren later werden de embryo's in handincubators naar de onderzoeksboerderij gebracht en geïmplanteerd in wachtende zeugen.

Luxe accommodatie voor belangrijke varkens

Op de onderzoeksboerderij speelt Tom Petty's "Free Fallin'" in een biggenhok, waar muziek de dieren helpt te wennen aan menselijke stemmen. In de hokken met airconditioning spinnen de biggen als begroeting totdat ze beseffen dat hun bezoekers geen eten brengen. Drie weken oude biggetjes rennen rond hun moeder. Vlakbij doen hun oudere broertjes en zusjes een dutje of spelen ze met ballen en ander speelgoed.

Genetisch gemodificeerde varkens in een pathogeenvrije faciliteit in Christiansburg. Foto: United Therapeutics

"Het is een luxueus leven voor een varken", zei David Ayares van Revivicor. "Maar het zijn zeer waardevolle dieren. Ze zijn erg intelligent. Ik heb biggetjes samen met ballen zien spelen alsof het voetbal was."

Op deze boerderij, gelegen tussen glooiende heuvels, leven zo'n 300 varkens van verschillende leeftijden. De exacte locatie wordt om veiligheidsredenen niet bekendgemaakt. Oormerken identificeren hun genen.

"Je moet deze varkens een goed leven geven", zei Suyapa Ball, directeur varkenstechnologie en bedrijfsactiviteiten bij Revivicor. "Ze offeren hun leven voor ons op."

Een groep varkens die wordt gebruikt voor de belangrijkste experimenten, de eerste menselijke proeven en de door de FDA vereiste onderzoeken, wordt gehouden in schonere stallen en onder strengere beveiliging.

De ontwikkeling van de faciliteit in het nabijgelegen Christiansburg markeert een nieuwe fase in xenotransplantatie, met de enorme omvang van de pathogeenvrije faciliteit. In het gebouw van 7.400 vierkante meter wil het bedrijf jaarlijks ongeveer 125 varkensorganen produceren, genoeg voor klinische studies.

Ze worden geboren in een soort varkensfokkerij die bij de faciliteit hoort, een dag of twee later gespeend en naar ultraschone hokken gebracht om met de hand grootgebracht te worden. Naast het feit dat ze ter plekke gewassen worden, moeten hun verzorgers nieuwe beschermende kleding en maskers aantrekken voordat ze elke rij varkenshokken betreden – als voorzorgsmaatregel tegen bacteriën.

De varkenshouderij is omgeven door beveiligings- en mechanische systemen die de dieren aan alle kanten beschermen. Buitenlucht komt binnen via meerdere filtersystemen. Enorme tanks bevatten reservevoorraden drinkwater. Leidingen en ventilatieopeningen zijn zo geplaatst dat onderhoud en reparaties mogelijk zijn zonder contact met de dieren.

Het zal jaren van klinische studies vergen om te bewijzen of xenotransplantatie daadwerkelijk werkt. Maar als het succesvol is, is United Therapeutics van plan om nog grotere faciliteiten te bouwen die tot 2000 organen per jaar kunnen produceren, verspreid over de Verenigde Staten.

Hoai Phuong (volgens AP)

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