Поиск
x
Журнал №190, июль 2019
Журнал №70, июнь–август 2019
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Наука

Бабуинов, проживших полгода со свиным сердцем, усыпили после завершения эксперимента

Анастасия Баринова
06 декабря 2018
/upload/iblock/b46/b4617d7794f33682fa116a3266741c8a.jpg
Фото: Pixabay.com
/upload/iblock/1cf/1cf3ffa0375ca14582007ea7ffede179.jpg
Фото: Kenshinb/Wikipedia
Свиньи считаются подходящими донорами для человека, но пока пересаживаются только части их органов и тканей. Первый успешный опыт на обезьянах дает надежду, что эта практика станет более широкой. 
Сотни тысяч людей по всему миру нуждаются в донорских органах, поэтому перспективным направлением в медицине является ксенотрансплантация. Пересадка тканей представителя одного биологического вида в организм другого уже хорошо себя зарекомендовала, однако ткани от ближайших «родственников» человека, высших приматов, оказались неподходящими. Обезьян слишком сложно содержать и готовить к операции, и, кроме того, в этом случае высок риск передачи их болезней рецепиентам. Идеальным донором оказались свиньи: их органы сопоставимы по размеру с человеческими и генетически близки им; болезни от них не передаются, а разводить свиней очень просто.

В настоящее время их ксеногенные ткани служат источником для механически функциональных трансплантатов: таких как сердечные клапаны, сухожилия и хрящи, но целиком органы еще не пересаживаются. Победить главную проблему – риск отторжения – не удается до сих пор, хотя новые эксперименты, проведенные кардиологами из Мюнхенского университета на бабуинах, приблизили науку к решению этой задачи.

Для опытов ученые вырастили трансгенных свиней – экспериментально полученных животных, содержащих во всех клетках своего организма дополнительную интегрированную с хромосомами чужеродную ДНК (трансген), которая передается по наследству. Основные модификации были проделаны в двух направлениях: во-первых, у них был удален ген A3GALT2, который формирует метки «чужая клетка», что приводит к отторжению тканей. Два других участка ДНК – CD46 и CD141 – были заменены на их человеческие аналоги: это должно защитить сердце свиньи от формирования тромбов после пересадки.

Первые серии экспериментов заканчивались крахом: даже те сердца, которые удавалось сохранить жизнеспособными до момента операции, работали в новом теле обезьян менее 30 дней: они начинали распухать и в конце концов не помещались в грудной клетке. Критической оказалась разница в продолжительности жизни обоих видов животных: если павианы, к роду которых относятся бабуины, в среднем живут до 35 лет, а их организм растет на протяжении первых десяти лет, то срок жизни свиней – около 15 лет, а растут они только первые четыре месяца и гораздо быстрее, чем предполагаемые рецепиенты. В новом теле обезьяны сердце продолжало свой рост, будто бы находясь в организме свиньи, и увеличивалось в размерах быстро, «словно опухоль».

Отрегулировав кровяное давление, количество тромбоцитов и другие параметры, ученые смогли подавить этот процесс и добились выживаемости павианов на срок до 5-6 недель, но и в этом случае животные часто умирали от инфарктов и других заболеваний сердца.

Об успехе эксперимента специалисты рассказали после того, как два павиана преодолели 180-дневный рубеж. Решением оказалось применение лекарств, понижающих артериальное давление.

Согласно протоколу, после этого срока их потребовалось усыпить. Еще двоих животных из контрольной группы подвергли той же процедуре на три месяца раньше, когда те прожили со свиными сердцами более 90 дней. Один из бабуинов сразу после операции столкнулся со стремительным развитием тромбоцитоза и тоже был усыплен.

Таким образом, результаты пока далеки от совершенства, но даже проверенный на нескольких особях полугодовой срок работы свиного сердца в новом организме – это рекордный показатель, который может приблизить медицину к полноценной и успешной ксенотрансплантации. Эксперименты в этом направлении будут продолжены.