dna-syntetyczne
61

Edycja genów sprawi, że świnie będą mogły być dawcami organów dla ludzi

Ksenotransplantacja to przeszczepianie narządów lub tkanek od osobnika należącego do jednego gatunku osobnikowi należącemu do innego gatunku. W związku z tym, że w świecie przeszczepów panuje niedobór narządów, naukowcy rozglądają się w różnych kierunkach za rozwiązaniem tego problemu. Wykorzystywanie komórek macierzystych, tworzenie sztucznych narządów, czy na przykład wykorzystywanie inżynierii genetycznej w celu modyfikowania narządów należących do zwierząt.

Ksenotransplantacja

Ksenotransplantacja (ang. Xenotransplantation) to obiecująca metoda, która ma potencjał do zażegnania niedoborów organów do przeszczepów. Z tego co wyczytałem, mimo tego iż na przykład świnie mogłyby być wyjątkowo dobrymi kandydatami do przeszczepów organów dla ludzi, to wciąż są pewne problemy, które czekają na rozwiązanie. Podstawowym zagrożeniem sprawiającym, iż takie przeszczepy nie mogą mieć miejsca, mają być endogenne retrowirusy w języku angielskim znane jako PERVs (porcine endogenous retroviruses).

Ryzyko zakażenia takimi wirusami sprawia, że nie można stosować tak obiecującej metody. W związku z tym przeprowadzono eksperyment (Inactivation of porcine endogenous retrovirus in pigs using CRISPR-Cas9), który być może stanie się kluczem do umożliwienia takich przeszczepów.

Jak donosi New York Times, genetyk prowadzący eksperyment, dr George Church jest zdania, że przeszczepy między świniami a ludźmi mogłyby nastąpić w przeciągu dwóch lat. Church i jego zespół doszli do wniosku, że zagrożenie w postaci retrowirusów może zostać zażegnane dzięki zastosowaniu CRISPR, czyli nowej technologii służącej do edycji genów.

System będący mechanizmem odpornościowym bakterii, za pomocą którego może ona precyzyjnie „wycinać” z DNA wirusa (który ją zaatakował) fragmenty, po to żeby je przechowywać i w przyszłości wykorzystywać jako skuteczną metodę obrony przed kolejnymi atakami, to CRISPR, czyli Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Skoro bakterie posiadają tak świetne narzędzia do cięcia DNA, to czemu mielibyśmy z tego nie skorzystać? Nie ma ku temu żadnych powodów, dlatego ludzkość pożyczyła sobie to rozwiązanie. Źródło.

Obiecująca metoda Churcha i jego zespołu

Naukowcy wzięli świńskie komórki, wycięli z nich DNA retrowirusów, a następnie sklonowali te poddane edycji komórki. Następnie wykorzystano ten materiał genetyczny do wyhodowania świń. Powstałe klony czasem przedwcześnie umierały, jeszcze jako płody. Inne umierały zaraz po urodzeniu. Mimo tego udało się otrzymać 15 żywych świnek, a najstarsza z nich ma już 4 miesiące. Co w nich takiego nadzwyczajnego? Nie posiadają retrowirusów, które po ew. przeszczepie organu, mogłyby zaatakować organizm człowieka.

świnka grafika

Dr Church i jego wizja

Dr Church założył firmę o nazwie eGenesis, ponieważ w przyszłości chciałby sprzedawać organy genetycznie zedytowanych świń. Jego wizja sięga znacznie dalej, ponieważ wyobraża sobie, iż w pewnym momencie mógłby projektować świnie z organami tak dopasowanymi do biorców, że nie będzie potrzeby nawet na zażywanie leków przeciwko odrzutom.

Dlaczego świnie a nie małpy?

Ktoś mógłby zapytać, dlaczego tyle uwagi poświęca się świniom? Przecież małpy są bardziej zbliżone genetycznie! Z tego co wyczytałem, małpy są trudniejsze w hodowaniu, a ich organy są często zbyt małe dla ludzi. Świnie natomiast hoduje się całkiem łatwo, są tanie, ich organy są odpowiednio duże i podobne… Idealny kandydat.

Źródło 1, 2, 3