猪的心脏移植到狒狒主机仍然可行的一年多

调查人员从国家心脏、肺和血液研究所(NHLBI)的美国国立卫生研究院(NIH)已经成功地移植心从转基因小猪到狒狒的腹部,心脏存活一年以上,只要之前报道的两倍。这是通过使用转基因猪捐赠者和更集中在狒狒接受者免疫抑制方案,根据公布的一项研究胸心血管外科杂志》上,一个美国胸外科协会的官方出版物。

心脏移植是首选的治疗心力衰竭阶段结束。根据NHLBI,在美国大约有3000人在心脏移植等待名单,每年只有2000捐赠者的心变得可用。目前对心脏病人等待器官、机械辅助装置是唯一选择。然而,这些设备与电源是不完美的和经验问题,感染,和问题与血栓和出血。

使用动物器官移植,或异种器官移植,已被建议作为一个有效的选项来挽救人类的生命。“直到我们学会通过组织工程器官生长,这是不太可能在不久的将来,异种移植似乎是一个有效的方法来补充人体器官的可用性。尽管经历了许多挫折,最近的遗传和免疫进步帮助重振异种器官移植领域的进展,”评论首席研究员穆罕默德•m . Mohiuddin医学博士在NHLBI心胸外科的研究项目。

Mohiuddin博士的研究小组和其他研究人员已经开发出技术在两条战线上克服之前的一些路障阻碍成功的异种移植。第一个提前的能力生产转基因猪的捐献器官NHLBI的合作者,Revivicor, Inc .猪的基因引起不良免疫反应在人类“淘汰”和人类基因,使器官更符合人体生理插入。第二个进步是有针对性的使用免疫抑制,这限制了对移植器官而不是通常的广义免疫抑制,这是毒性更强。

头猪被选择,因为他们的解剖学兼容的人类和他们有一个快速的繁殖周期,以及其他原因。他们也广泛使用的器官。

在这项研究中,研究者比较了生存的心从转基因小猪组织成不同的实验组,每组根据基因改造。综合酶α1 - 3牛乳糖转移酶的基因被“淘汰”在所有的小猪,从而消除免疫排斥的目标之一。猪心也表示一个或两个人类的转基因产品,以防止血液凝结。移植的心被连接到主机狒狒的循环系统,但放在狒狒的腹部。狒狒的心,留在地方,维持循环功能,并允许狒狒的生活尽管器官排斥的风险。

研究人员发现,在一组(人类基因),平均移植生存超过200天,大大超过了其他三组的生存时间(平均存活70天,21天,80天,分别)。2的5移植长期存在组停止萎缩在术后的日子146年和150年,但是其他三个移植仍然萎缩在200多到500天的时间研究的提交出版。

长期生存归因于几个修改。这个经久不衰的组是唯一一个有人类thrombomodulin基因添加到猪的基因组。Mohiuddin博士解释说,thrombomodulin表达有助于避免一些微血管凝血问题,以前与器官移植有关。

另一个区别是类型、强度和持续时间的抗体用于聚集有关封锁抑制T细胞和B细胞免疫反应在主机。在几个组,观察移植更长的存活时间使用anti-CD40单克隆抗体但最经久不衰的组织是专门治疗高剂量的重组mouse-rhesus嵌合抗体(克隆2 c10r4)。相比之下,使用anti-CD40单克隆抗体生成鼠标(克隆3 a8)没有延长生存。Anti-CD40单克隆抗体也允许更快的恢复,Mohiuddin博士说。

没有并发症,包括感染,被认为在房中生存组。研究人员使用监控录像和遥测监控识别所有组并发症的症状,如腹部出血、消化道出血、吸入性肺炎,癫痫,或血液疾病。

当前研究的目的是评估移植的可行性。研究者的下一个步骤是使用从基因猪心最有效的免疫抑制在当前实验测试猪心是否可以维持完整的生命支持当替换原有的狒狒的心。

“异种器官移植可能有助于弥补短缺的人体器官用于移植。我们的研究表明,通过使用心基因工程猪结合有针对性的免疫抑制的收件人狒狒,器官可以显著延长生存。基于长期生存的数据移植,我们希望我们将能维持生命的模型中重复我们的结果。这可能铺平了道路的使用动物器官移植到人类,”Mohiuddin博士总结道。