Najczystsze świnie na świecie, hodowane do przeszczepów ludzkich narządów

Za zamkniętymi bramami, ta niezwykła stodoła mogłaby reprezentować przyszłość transplantologii. Świnie nie tarzają się tu w błocie, ale żyją w klimatyzowanych pomieszczeniach. Zwiedzający muszą przebrać się w odzież ochronną i wejść do wanny z płynem dezynfekującym, aby wyczyścić buty.

Jeszcze większy nacisk na bezpieczeństwo biologiczne kładzie się zaledwie kilka mil dalej, w Christiansburgu w stanie Wirginia, gdzie hoduje się nowe stado świń, które w przyszłym roku będą wykorzystane do formalnych badań nad przeszczepami od zwierząt do ludzi.

Ogromny obiekt przypomina bardziej fabrykę farmaceutyczną niż farmę. Część obiektu jest zamknięta dla wszystkich, z wyjątkiem wybranych pracowników, którzy biorą prysznic o ustalonych porach, zakładają firmowe ubrania i buty oraz wchodzą na teren, gdzie hodowane są prosięta.

Za tą warstwą bezpieczeństwa kryją się jedne z najczystszych świń na świecie . Oddychają powietrzem i piją wodę znacznie czystszą niż ta, której potrzebują ludzie. Nawet ich jedzenie jest sterylizowane. Wszystko po to, aby zapobiec skażeniu bakteriami, które mogłyby zaszkodzić biorcom przeszczepów.

„Zaprojektowaliśmy ten obiekt, aby chronić świnie przed skażeniem środowiskowym i ludzkim. Każda osoba wchodząca do tego budynku stanowi potencjalne zagrożenie chorobą” – powiedział Matthew VonEsch z firmy biotechnologicznej United Therapeutic, spółki macierzystej Revivicor.

Genetycznie modyfikowane prosięta na farmie badawczej Revivicor. Zdjęcie: AP

Tworzenie świń pomoże rozwiązać problem niedoboru ludzkich organów

Tysiące Amerykanów umiera co roku czekając na przeszczep narządów, a wielu ekspertów przyznaje, że nigdy nie będzie wystarczającej liczby dawców, aby zaspokoić zapotrzebowanie.

Zwierzęta dają kuszącą nadzieję na łatwo dostępne źródło narządów. Po dekadach nieudanych prób, firmy takie jak Revivicor, eGenesis i Makana Therapeutics pracują nad hodowlą świń, aby upodobnić je do ludzi.

Do tej pory w Stanach Zjednoczonych przeprowadzono cztery przeszczepy narządów od świń do ludzi: dwa przeszczepy serca i dwa przeszczepy nerek, przy czym dwa serca i jedną nerkę dostarczyła firma Revivicor. Chociaż czterech pacjentów zmarło w ciągu kilku miesięcy, pozostawili po sobie cenne lekcje dla naukowców.

Koszt budowy tego wolnego od patogenów ośrodka wyniósł 75 milionów dolarów, a jego celem było spełnienie norm bezpieczeństwa amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA) w zakresie ksenotransplantacji.

Obiekt wolny od zarazków w Christiansburgu. Zdjęcie: AP

Aby zapobiec odrzuceniu narządów świńskich po przeszczepieniu ludziom i zmniejszyć ryzyko infekcji, laboratorium rozpocznie prace od modyfikacji genów w komórkach skóry świń. Gen produkujący cukier o nazwie alfa-gal, który powoduje natychmiastowe zniszczenie przez ludzki układ odpornościowy, zostanie usunięty. Usunięte zostaną również trzy inne geny aktywujące ludzką odporność. Firma koncentruje się obecnie na edycji 10 genów, usuwając geny świńskie i dodając geny ludzkie, co razem zmniejsza ryzyko odrzucenia.

Klonowali świnie, wykorzystując te modyfikacje, w podobny sposób, w jaki stworzono owcę Dolly.

Dwa razy w tygodniu do rzeźni trafiają setki jaj pobranych z jajników macior. Naukowcy badają jaja pod mikroskopem, jednocześnie wysysając DNA matki. Następnie, nie naruszając jaja, wprowadzają modyfikacje genetyczne w odpowiednie miejsce. Łagodne wstrząsy elektryczne łączą nowe DNA i stymulują rozwój zarodka.

Kilka godzin później zarodki przewieziono do fermy badawczej w inkubatorach ręcznych i wszczepiono oczekującym lochom.

Luksusowe zakwaterowanie dla ważnych świń

Na farmie badawczej w kojcu dla prosiąt rozbrzmiewa utwór „Free Fallin” Toma Petty'ego, gdzie muzyka pomaga zwierzętom przyzwyczaić się do ludzkich głosów. W klimatyzowanych kojcach świnie mruczą na powitanie, dopóki nie zorientują się, że goście nie przynoszą jedzenia. Trzytygodniowe prosięta biegają wokół matki. W pobliżu ich starsze rodzeństwo śpi lub bawi się piłkami i innymi zabawkami.

Genetycznie modyfikowane świnie w zakładzie wolnym od patogenów w Christiansburgu. Zdjęcie: United Therapeutics

„To luksusowe życie dla świni” – powiedział David Ayares z Revivicor. „Ale to bardzo cenne zwierzęta. Są bardzo inteligentne. Widziałem prosięta bawiące się piłkami jak w piłkę nożną”.

Na tej farmie, położonej wśród pagórków, żyje około 300 świń w różnym wieku. Dokładna lokalizacja nie jest ujawniona ze względów bezpieczeństwa. Kolczyki w uszach identyfikują ich geny.

„Trzeba zapewnić tym świniom dobre życie” – powiedziała Suyapa Ball, dyrektor ds. technologii trzody chlewnej i działalności rolniczej w Revivicor. „Poświęcają dla nas swoje życie”.

Grupa świń wykorzystywana w najważniejszych eksperymentach, pierwszych próbach na ludziach i badaniach wymaganych przez FDA jest przetrzymywana w czystszych oborach i przy zachowaniu surowszych środków bezpieczeństwa.

Rozwój ośrodka w pobliskim Christiansburgu stanowi nowy etap w ksenotransplantacji, z uwagi na ogromną skalę tego ośrodka wolnego od patogenów. W budynku o powierzchni 80 000 stóp kwadratowych (ok. 7400 m²) firma planuje produkować około 125 narządów wieprzowych rocznie, co wystarczy na potrzeby badań klinicznych.

Rodzą się w swego rodzaju ośrodku hodowli trzody chlewnej połączonym z obiektem, odsadzane dzień lub dwa później i przenoszone do ultraczystych boksów, gdzie są odchowywane ręcznie. Oprócz kąpieli na miejscu, ich opiekunowie muszą zakładać nowe ubrania ochronne i maski przed wejściem do każdego rzędu boksów dla chlewni – to środek ostrożności zapobiegający rozprzestrzenianiu się bakterii.

Fermę chlewni otaczają systemy bezpieczeństwa i systemy mechaniczne, które chronią zwierzęta ze wszystkich stron. Powietrze z zewnątrz dostaje się przez liczne systemy filtracji. Ogromne zbiorniki zawierają zapasowe zapasy wody pitnej. Rury i otwory wentylacyjne umożliwiają konserwację i naprawy bez kontaktu ze zwierzętami.

Potrzeba lat badań klinicznych, aby udowodnić, czy ksenotransplantacja rzeczywiście działa. Jeśli jednak się powiedzie, United Therapeutics planuje budowę jeszcze większych ośrodków, zdolnych do produkcji do 2000 narządów rocznie, w kilku lokalizacjach w Stanach Zjednoczonych.

Hoai Phuong (według AP)

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