מושתלים
מנהלי קהילה
מובילי קהילה
התקדמות דרמטית בהשתלת איברים מחזירים מהונדסים: כליה מושתלת הצליחה לתפקד 32 יום
חוקרים אמריקאים מדווחים כי כליות חזירים שהושתלו באנשים שמתו במוות מוחי הצליחו לתפקד ימים רבים ואף יותר מחודש – באופן שמרמז על האפשרות להתקדם לעבר ניסויים בבני אדם בעתיד הקרוב. איך מתבצע התהליך?
לאחרונה, על רקע המחסור העולמי באיברים להשתלות, מדווח על פריצת דרך בהשתלות איברים של חזירים מהונדסים גנטית, שהונדסו כך שאיבריהם לא יידחו על ידי בני אדם.
לפני כשנתיים דיווחו חוקרים אמריקאים על פריצת דרך בהשתלת כליות מחזירים מהונדסים שנקלטו בהצלחה בבני אדם. בהמשך דווח בארה"ב גם על השתלת לב של חזיר מהונדס גנטית בחולה עם אי ספיקת לב סופנית – אם כי כעבור חודשיים נקבע מותו של המטופל, לאחר שהתברר כי הלב שהושתל בגופו היה נגוע בנגיף שמאפיין משקי חזירים.
עתה מדווחים חוקרים אמריקאים על התקדמות נוספת בדרך להשתלות איברי חזירים מהונדסים גנטית בבני אדם, כטיפול חלופי אפשרי להשתלות איברים אנושיים: חוקרים משני מרכזים רפואיים בארה"ב מדווחים במקביל כי הצליחו להשתיל כליות מחזירים מהונדסים גנטית כך שיתפקדו במשך ימים לאחר ההשתלה, באחד הדיווחים גם מעל לחודש.
הוצאת גן בעייתי
בדיווח הראשון, חוקרים מאוניברסיטת ניו יורק NYU מסרו כי הצליחו להשתיל כליה של חזיר מהונדס באיש שמת במוות מוחי בשיטה שאפשרה את המשך תפקוד הכליה המושתלת למשך יותר מחודש.
הניתוח בוצע ב-14 ביולי 2023 במכון ההשתלותNYU Langone המסונף לאוניברסיטת ניו יורק (NYU), שבמסגרתו גם דווח לפני כשנתיים על פריצות הדרך הראשונות בהשתלת חזירים מהונדסים גנטית, וזאת כחלק מענף ברפואה הקרוי 'קסנוטרנספלנטציה' (Xenotransplantation) – השתלה של תאים, רקמות או איברים ממין אד לאחר. שיטות חדשות לעריכת גנים וטכנולוגיות שיבוט בעשור האחרון קידמו משמעותית את המחקר בתחום זה לעבר ההשתלות של חזירים מהונדסים גנטית, כך שאיבריהם לא יידחו על ידי בני אדם חולים. במרכז הרפואי דווח בספטמבר 2021 על השתלה ראשונה של כליה של חזיר מהונדס גנטית בנפטר במוות מוחי שנקלטה בהצלחה, וכעבור חודשיים על השתלה שנייה שהדגימה הצלחה בקליטת השתל. עד כה בוצעו במרכז כחמש השתלות של כליות חזירים מהונדסים, לרבות ההשתלה הנוכחית. בדיווח הנוכחי, לאחר ההשתלה נקלטה הכליה החדשה, והוסיפה לתפקד ככליה אנושית – הן בסינון רעלים מהדם והן בייצור שתן, למשך 32 יום, כפי שדיווחו החוקרים במסיבת עיתונאים מיוחדת.
בשיטה זו, החזיר המהונדס גנטית עבר שינוי גנטי אחד בלבד להסרת חלבון שהמערכת החיסונית האנושית נוטה לתקוף מיד לאחר ניתוח ההשתלה. במסגרת תהליך ההנדוס הוצא החזיר בשלב ההפריה גן שהוגדר "בעייתי" המקודד לייצור מולקולה פחמימנית שמכונה 'אלפא ג'ל'. מאחר ובני אדם אינם מפרישים חומר זה, הוא נוטה להוביל לייצור נוגדנים רבים על ידי המערכת החיסונית האנושית, ובעבר זוהה כמחסום מרכזי להשתלות של איברי בעלי חיים בבני אדם. בשיטות של הנדסה גנטית ניתן כיום להסיר לחלוטין את הגן המוביל לייצור החלבון מעוברי חזירים מהונדסים בתהליך ההפריה, וזאת באופן שמאפשר להתקדם בפיתוח תחום ההשתלות של איברי חיות.
לצד כליית החזיר, החוקרים השתילו אצל המטופל גם את בלוטת התימוס של החזיר – שתפקידה לאמן את המערכת החיסונית, על ידי תפירתה מתחת לחלקה התחתון של הכליה המושתלת. כמו כן, המטופל (נפטר) שבו הושתלה הכליה טופל בתרופות אימונוסופרסיביות כדי למנוע את דחייתה בימים הראשונים להשתלה.
"טיפול מציל חיים"
במסיבת עיתונאים דרמטית שנערכה 32 ימים לאחר התהליך, המטופל שמת במוות מוחי עדיין היה עם לב פועם ונשם באמצעות מכשיר הנשמה, וכליית החזיר עדיין פעלה בגופו כהלכה. על רקע מותו של מושתל הלב שמקורו בחזיר מהונדס לפני כשנה וחצי, לאחר שהתברר כי לב החזיר היה נגוע בנגיף שמאפיין חזירים – החוקרים בדיווח הנוכחי ציינו כי ביצעו בדיקות רגישות כדי לנסות ולאתר נגיפים מסוג זה ולוודא שהכליה שהושתלה נקייה מזיהומים.
המטופל מושתל הכליה זוהה כמוריס "מו" מילר בן ה-57, שנקבע לו מוות מוחי על רקע גידול סרטני במוח. החוקרים ציינו כי ההליך כולו דרש משאבים רפואיים רבים מצד צוותי הטיפול הנמרץ במטרה להחזיקו בחיים לצורך המחקר, אם כי ההשקעה השתלמה מאחר והצליחה להדגים לראשונה את האפשרות להשתמש באיברי בעלי חיים מהונדסים להשתלות שמחזיקות מעמד מעבר לימים בודדים.
החוקרים מציינים כי לצד מולקולת ה'אלפא ג'ל' שהוסרה לפני ניתוח ההשתלה, בגופם של חזירים זוהו לפחות עוד כאלף חלבונים שאינם קיימים בגוף האדם, ולכן נדרשת תקופה של כ-10 ימים עד שבועיים לאחר השתלה כדי לוודא שגוף האדם אינו מגיב כנגדם. מאחר ואצל המטופל הנוכחי החזיקה הכליה מעמד מעבר לתקופה זו – הדבר מהווה סימן מעודד לכך שניתן להתקדם עם השתלות שמקורן בחזירים מהונדסים לשלב מחקרי נוסף.
בדיווח צוין כי החזירים המהונדסים שבהם נעשה שימוש הם חזירים מסוג הקרוי GalSafe שעוברים הינדוס גנטי להוצאת הגן המקדד ל'אלפא ג'ל' על ידי חברת Revivicor בחווה שבמדינת אייווה, וזאת באמצעות טכנולוגיה שאושרה באופן תקדימי בדצמבר 2020 על ידי מינהל המזון והתרופות האמריקאי (ה-FDA) למטרות שימוש בבני אדם – הן למטרות רפואיות והן לצורכי מזון – אנשים שסובלים מ'תסמונת אלפא ג'ל' שמתבטאת באלרגיה לבשר ממקורות מסוימים. בהתאם לאישור, החווה מסוגלת לגדל כ-1,000 חזירים מהונדסים גנטית בשנה.
החוקרים ציינו כי ימשיכו במעקב אחר הכליה בעבודה הנוכחית למשך חודש נוסף לפחות, עד אמצע ספטמבר. במסיבת העיתונאים אמרה אחותו כי "אח שלי היה מוקיר את ערכה של התרומה שהוא הצליח לספק לקידום מדע ההשתלות". החוקרים הצהירו כי הם מקווים להתקדם לשלב ראשון של ניסויים בבני אדם בהשתלות כליות שמקורן בחזירים מהונדסים גנטית כבר בסוף שנת 2023 או בתחילת השנה הבאה, לקראת קבלת אישור גורף להליך זה, מאחר ולדבריהם "מדובר בטיפול מציל חיים באופן שאינו משתמע לשני פנים".
עידן חדש
במקביל, חוקרים אמריקאים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת אלבמה דיווחו החודש בכתב העת JAMA Surgery על מקרה נוסף של איש בשנות החמישים לחייו שמת במוות מוחי שעבר השתלה כפולה של שתי כליות מחזירים מהונדסים גנטית שלא נדחו והמשיכו לתפקד למשך שבעה ימים.
במחקר זה עברו החזירים עשרה שינויים גנטיים כדי למנוע את דחייתם על ידי בני אדם. המדובר בפעילות להוצאתם של ארבעה גנים המקודדים לחלבונים שמעודדים פעילות זרה של המערכת החיסונית, לצד החדרה של שישה גנים אנושיים לחזירים המהונדסים. בדיווח לא צוין מה היה מקורם של החזירים המהונדסים.
דווח כי הכליות המושתלות הצליחו לייצר שתן וסנן מהדם קריאטינין – תוצר לוואי של תפקוד שרירי הגוף שעלול להצטבר בגוף לרמה רעילה. דווח כי כבר ביום הראשון לפעילותה בגוף המטופל, הכליה הצליחה לייצר 37 ליטר שתן. עוד דווח כי ניתן היה להמשיך ולהדגים את תפקוד הכליה לזמן ארוך יותר, אולם לאחר שבעה ימים הופסק המחקר מתוך התחשבות במשפחתו של המטופל שנפטר במוות מוחי.
שני הניתוחים החדשים מסמנים את הדרך לעידן חדש כבר בעתיד הקרוב שבו יאושרו השתלות איברי חזירים מהונדסים גנטית, באופן שיסלול את הדרך להתגבר על המחסור העולמי באיברים להשתלות. בעולם כבר מדווח בשנים האחרונות על מספר חוות שבהן מפותחים חזירים מהונדסים גנטית בשיטות שונות, כך שניתן יהיה להשתמש באיבריהם להשתלות. בפברואר 2022 דווח על חווה לגידול חזירים למטרה זו בגרמניה. הרעיון מעורר גם דיונים אתיים נוקבים בדבר רווחתם של בעלי חיים וניצול חיות. באוגוסט 2017, כשדווח על התקדמות במחקר לפיתוח שיטות להנדוס גנטי של חזירים לצורך השתלת איבריהם, פרסם ארגון PETA הפועל לזכויות בעלי חיים הודעה ולפיה כי "חזירים אינם חלקי חילוף, ואסור לעשות בהם שימוש שכזה רק בגלל שבני אדם יותר מדי מרוכזים בעצמם מכדי לתרום את איבריהם למטופלים שנזקקים להשתלות איברים". בשנים האחרונות מציפים הדיווחים החדשים מארה"ב את הדילמות האתיות שצפויות ללוות את המחקרים בתחום גם בשנים הקרובות.
לצד שיטת החזירים מהונדסים, חוקרים בעולם עמלים על שיטות נוספות כדי להתגבר על המחסור באיברים, לרבות פיתוח רקמות מבוססות תאי גזע עובריים בטכנולוגיה של הדפסת רקמות במדפסת תלת ממד ביולוגית, כך שיוכלו לשמש תחליף לאיברים אנושיים.
בדיווח בתקשורת בארה"ב לאחר הדיווחים החדשים ציינו מומחים בתחום כי ההשתלות עליהן מדווח החודש הן "הראשונות בהיסטוריה שמציגות את האפשרות שכליות מחזירם מונדסים מצליחות לשמר תפקוד כלייתי אנושי לאורך זמן".
הפיתוחים החדשים מגיעים על רקע מחסור גובר באיברים להשתלות בעולם כולו. בארה"ב, לפי נתוני הרשת לשיתוף השתלות (UNOS) ממתינים כיום להשתלות איברים 103,497 חולים, בהם 88,651 שממתינים להשתלת כליה, וזאת מתוך כ-808 אלף אמריקאים שחיים עם מחלת כליות סופנית ומטופלים בדיאליזה. לעומת זאת, מספר השתלות הכליה בארה"ב עומד על כ-26,000 בשנה בלבד, ואינו מצליח להדביק את הביקוש. גם בישראל קיים מחסור בהשתלות איברים. בתחילת 2023 דווח כי למרות שנרשם בשנה החולפת שיא בהשתלות איברים, רשימת הממתינים להשתלות מתארכת. עם העלייה במספר הממתינים לאיברים, בשנת 2022 נרשמה עלייה גם במספר החולים שמתו בעודם ברשימת ההמתנה – 77 חולים בשנת 2022 בהשוואה ל-63 בשנה קודמת.
הדיווח ממסיבת העיתונאים של חוקרי המרכז הרפואי NYU Langone