I chirurghi della NYU Langone Health hanno trapiantato un rene di maiale geneticamente modificato che continua a funzionare bene dopo 32 giorni in un uomo dichiarato morto da criteri neurologici e mantenuto con un cuore pulsante sul supporto del ventilatore. Questo rappresenta il periodo più lungo in cui un rene di maiale modificato geneticamente ha funzionato in un essere umano e l’ultimo passo verso l’avvento di una fornitura alternativa e sostenibile di organi per il trapianto.
La procedura, eseguita il 14 luglio 2023, e guidata da Robert Montgomery, MD, DPhil, H. Leon Pachter, MD Professore di Chirurgia, presidente del Dipartimento di Chirurgia e direttore del NYU Langone Transplant Institute, è stata la quinta xenotrapianto eseguito presso la NYU Langone. L’osservazione è in corso e lo studio continuerà fino a metà settembre 2023.
“Questo lavoro dimostra che un rene di maiale – con una sola modificazione genetica e senza farmaci o dispositivi sperimentali – può sostituire la funzione di un rene umano per almeno 32 giorni senza essere rifiutato”, ha affermato il dottor Montgomery, che aveva precedentemente eseguito il test. il primo trapianto di rene di maiale geneticamente modificato al mondo in un defunto umano il 25 settembre 2021, seguito da una seconda procedura simile il 22 novembre 2021. I chirurghi del Transplant Institute hanno eseguito due trapianti di cuore di maiale geneticamente modificati nell’estate 2022.
Rimuovere di nuovo il gene fastidioso mostra risultati promettenti
Il primo ostacolo da superare negli xenotrapianti è prevenire il cosiddetto rigetto iperacuto, che in genere si verifica pochi minuti dopo che un organo animale è connesso al sistema circolatorio umano. “Eliminando” il gene che codifica per la biomolecola nota come alpha-gal – che è stata identificata come responsabile di un rapido rigetto mediato da anticorpi degli organi di maiale da parte dell’uomo – il rigetto immediato è stato evitato in tutti e cinque gli xenotrapianti alla NYU Langone . Inoltre, la ghiandola del timo del maiale, che è responsabile dell’educazione del sistema immunitario, è stata incorporata sotto lo strato esterno del rene per evitare nuove risposte immunitarie ritardate. È stato dimostrato che la combinazione di modifiche previene il rigetto dell’organo preservando la funzione renale.
Per garantire che la funzione renale del corpo fosse sostenuta esclusivamente dal rene di maiale, entrambi i reni nativi del ricevente del trapianto sono stati rimossi chirurgicamente. Un rene di maiale è stato quindi trapiantato e ha iniziato a produrre immediatamente urina senza alcun segno di rigetto iperacuto. Durante la fase di osservazione, il personale clinico di terapia intensiva ha mantenuto il defunto in supporto mentre le prestazioni del rene suino sono state monitorate e campionate con biopsie settimanali. I livelli di creatinina, un prodotto di scarto corporeo trovato nel sangue e un indicatore della funzione renale, erano nell’intervallo ottimale durante la durata dello studio e non c’erano prove sulla biopsia del rigetto.
L’intervento è stato l’ultimo di uno studio più ampio approvato da uno specifico comitato di supervisione etica della ricerca presso la NYU Langone ed è stato eseguito dopo aver consultato il Dipartimento della Salute dello Stato di New York. Questa importante ricerca, che secondo i leader dello studio potrebbe salvare molte vite in futuro, è stata resa possibile dalla famiglia di un uomo di 57 anni che ha scelto di donare il suo corpo dopo una dichiarazione di morte cerebrale e una circostanza in cui i suoi organi o tessuti non erano idonei al trapianto.
LiveOnNY, l’organizzazione senza scopo di lucro che facilita la donazione di organi e tessuti nell’area metropolitana di New York City, è stata un partner fondamentale nello sforzo di informare, supportare e collaborare durante tutto il processo di autorizzazione con la famiglia del donatore.
Un grande balzo verso una nuova fonte di organi
Negli Stati Uniti, ci sono più di 103.000 persone in lista d’attesa per il trapianto, di cui quasi 88.000 in attesa di un rene, secondo i recenti dati della Federal Organ Procurement and Transplantation Network (OPTN). Nel 2022, circa 26.000 persone hanno ricevuto un trapianto di rene. Nel frattempo, quasi 808.000 persone negli Stati Uniti hanno una malattia renale allo stadio terminale.
“Semplicemente non ci sono abbastanza organi disponibili per tutti coloro che ne hanno bisogno”, ha detto il dottor Montgomery, che ha ricevuto lui stesso un trapianto di cuore positivo all’epatite C nel 2018. “Troppe persone muoiono a causa della mancanza di organi disponibili, e io fortemente credo che lo xenotrapianto sia un modo praticabile per cambiare la situazione”.
Il rene e la ghiandola del timo utilizzati in questa procedura sono stati acquistati da un GalSafeTM maiale, un animale progettato da Revivicor, Inc., una sussidiaria di United Therapeutics Corporation. Nel dicembre 2020, la Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha approvato il maiale GalSafe come potenziale fonte di terapie umane, nonché fonte di cibo per le persone con sindrome alfa-gal, un’allergia alla carne causata da una puntura di zecca.
Meno può essere di più negli xenotrapianti renali
Mentre i precedenti trapianti di organi di maiale geneticamente modificati hanno incorporato fino a 10 modifiche genetiche, questo ultimo studio mostra che un rene di maiale knockout a singolo gene può ancora funzionare in modo ottimale per almeno 32 giorni senza rigetto.
“Ora abbiamo raccolto ulteriori prove per dimostrare che, almeno nei reni, la sola eliminazione del gene che innesca un rigetto iperacuto può essere sufficiente insieme a farmaci immunosoppressori clinicamente approvati per gestire con successo il trapianto in un essere umano per prestazioni ottimali – potenzialmente in a lungo termine”, ha affermato il dottor Montgomery.
Il team di NYU Langone ha utilizzato farmaci immunosoppressori standard per trapianti combinati con uno screening potenziato del citomegalovirus suino (pCMV) nel suino donatore per garantire la sicurezza. Studi recenti hanno dimostrato che pCMV può influenzare le prestazioni degli organi e potenzialmente innescare insufficienza d’organo. Nessun pCMV è stato rilevato dopo 32 giorni ed è stata eseguita una stretta sorveglianza del retrovirus endogeno suino (PERV), insieme ad altri sei virus di interesse.
Prossimi passi
Il monitoraggio del destinatario del rene di maiale continuerà per un altro mese con il permesso della famiglia, l’approvazione del comitato etico e il supporto continuo di United Therapeutics. I dati aggiuntivi delle prossime settimane saranno analizzati ulteriormente per sviluppare una comprensione più profonda di questo straordinario progresso medico.
“Riteniamo che l’utilizzo di un maiale già ritenuto sicuro dalla FDA in combinazione con ciò che abbiamo trovato finora nella nostra ricerca sugli xenotrapianti ci avvicini alla fase della sperimentazione clinica”, ha affermato il dott. Montgomery. “Sappiamo che questo ha il potenziale per salvare migliaia di vite, ma vogliamo garantire la massima sicurezza e assistenza mentre andiamo avanti”.
GalSafe è un marchio registrato di Revivicor, Inc.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com