تقدّم كبير في مجال زراعة الأعضاء.. كِلية خنزير معدّلة وراثيا تُبقي قردًا على قيد الحياة لعامين

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- حوالي 13 شخصًا يموتون يوميًا بانتظار عملية زرع الكلى جرّاء النقص في أعداد المتبرعين بالأعضاء، لكن بعض العلماء يعتقدون أنّ الخنازير قد تكون الحل.

وفي تجربة جديدة وصفها الباحثون بأنّها الأكبر من نوعها، قاموا بزراعة كلى من خنازير معدّلة وراثيًا في قردة عاشت لفترة زمنية تعتبر قياسية.

ويأمل هؤلاء العلماء أن تؤدي دراسة إثبات المفهوم الخاصة بهم، التي نشرت في مجلة Nature هذا الأسبوع، بالإنتقال إلى التجارب البشرية قريبًا.

وفي الولايات المتحدة، يوجد أكثر من 90 ألف شخص على قائمة الانتظار للحصول على كلية جديدة، بسبب فشل إحدى الكليتين أو كلتيهما.

وتشير الدراسات إلى أن نسبة الأشخاص على مستوى العالم الذين يعانون من مشاكل في الكلى تتراوح بين 8 و16%، وتشكّل سببًا رئيسيًا للوفاة، حيث تسببت بوفاة أكثر من 250 ألف شخص خلال عام 2019.

ويمكن أن يساعد غسيل الكلى في إزالة الفضلات والسوائل الزائدة في الدم، لكنه لا يؤدي سوى 10% إلى 15% من عمل الكلى السليمة، والأشخاص الذين يخضعون لغسيل الكلى عرضة بنسبة 50% للوفاة خلال خمس سنوات من بدء العلاج، بحسب ما تظهر الدراسات.

قام حوالي 170 مليون شخص في الولايات المتحدة بالتسجيل للتبرع بالأعضاء، لكن 3 فقط من كل ألف شخص يموتون بطريقة تجعل أعضاءهم قابلة للزراعة، وفقًا لأرقام الحكومة الأمريكية.

وكان العلماء يبحثون عن بدائل، وأجرت فرق عدة من الباحثين تجارب لمعرفة ما إذا كانت أعضاء الخنازير يمكن أن تكون خيارًا، إذ أنها تشبه من الناحية التشريحية الأعضاء البشرية، و الخنازير تتكاثر بسرعة.

بالنسبة للدراسة الجديدة، اختار العلماء سلالة خنازير يوكاتان لأن وزنها مماثل لوزن المرأة الأمريكية المتوسطة: حوالي 68 كيلوغرامًا. كما أنّ حجم كليته مشابهة بالحجم لكلى الإنسان تقريبًا.

وقام العلماء بتعديل الخنازير وراثيًا بحيث يمكن نقل كليتيها إلى نوع آخر من الكائنات ولتحسين فرص عدم رفض الأعضاء.

وحتى عندما يتبرع إنسان بعضو لإنسان آخر، يجب على المتلقي أن يتناول أدوية لقمع جهاز المناعة لديه لبقية حياته حتى لا يرفض جسمه العضو المتبرّع به.

وقال الباحثون إنه في تجارب التبرّع السابقة من الخنازير إلى الرئيسيّات، حتى تلك التي شملت الخنازير المعدلة وراثيًا، كان على العلماء استخدام عدد كبير من الأدوية المثبطة للمناعة، ما يعني أنّ التجارب لن تكون قابلة للتطبيق على تجربة زراعة الأعضاء البشرية.

لكن مع هذه التجربة، كانت التعديلات الجينية فعالة بدرجة كافية لدرجة أنها لم تحتج إلا إلى كمية دواء يمكن أن يتحمّلها الإنسان.

وقال الباحثون إنّ ثلاثة تعديلات جينية في الخنزير كانت حاسمة. فقد أطاح أحدها بجزء من الجينات التي تصنع مستضدات الغليكول، وهي هياكل تتكوّن من جزيئات السكر التي يمكن أن تحفز جسم المتلقي على رفض الكلية. وقد استخدمت فرق أخرى هذا النوع من التعديل الجيني، لكن الحيوانات المتلقية لم تعش لفترة طويلة.

وأوضح الباحثون الذين أجروا الدراسة الجديدة أنّ تعديلين جينيّين إضافيين يبدو أنهما أساسيين لإطالة عمر القردة في هذه الدراسة.

وتمثّل التعديل الثاني بإدخال سبعة جينات بشرية تنظّم مسارات رفض الكلى. كما قام الباحثون أيضًا بتعطيل الفيروسات القهقرية الخنثوية، وهي بقايا الالتهابات الفيروسية القديمة الكامنة أو غير النشطة لدى الخنازير، لمنعها من أن تصبح نشطة بمجرد زرع العضو في نوع آخر.

ويبدو أن المزيج الكامل من التعديلات الجينية، إلى جانب الأدوية المثبطة للمناعة، يدعم ما اعتبره الباحثون البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل.

وقام الفريق بزراعة كلى الخنازير في أكثر من 20 قردًا، رغم أنه لم يخضع جميع الخنازير لكافة التعديلات الجينية.

ولم يتمكن أي من القردة التي حصلت على كلى من الخنازير، بدون الجينات البشرية السبعة، من البقاء على قيد الحياة لأكثر من 50 يومًا.

أما القردة التي حصلت على التركيبة الكاملة، فقد عاشت لفترة أطول: خمسة منها عاشت لأكثر من عام، وعاش واحد لأكثر من عامين.

وأظهرت الاختبارات أن الكلية الواحدة المتبرع بها تبدو وكأنها تعمل بشكل جيد مثل الكليتين الطبيعيتين.

وقال الدكتور مايك كيرتس، المؤلف المشارك للدراسة، والرئيس والمدير التنفيذي لشركة eGenesis، وهي شركة تعمل على الابتكار في مجال زراعة الأعضاء: "نحن المجموعة الوحيدة في هذا المجال التي تعالج بشكل شامل سلامة وفعالية العضو المانح لدينا من خلال هذه التعديلات".

ولفت كيرتس إلى أن مؤلفي الدراسة سيعملون مع إدارة الغذاء والدواء الأمريكية خلال الأشهر القليلة المقبلة على إيجاد مسار لبدء التجارب السريرية على البشر.

ويعتقد الدكتور روبرت مونتغمري، مدير معهد لانغون لزراعة الأعضاء في جامعة نيويورك، أن التجربة الجديدة تعد "مساهمة مهمة لكلى الخنازير المعدلة وراثيا في الرئيسيات غير البشرية تظهر تحسين البقاء على قيد الحياة على نطاق واسع".

ولم يكن مونتغمري مشاركًا في الدراسة الجديدة، لكنه قاد في يوليو/تموز الماضي فريقًا قام بزراعة كلية خنزير معدلة وراثيًا في إنسان. وعمل العضو لمدة شهرين تقريبًا قبل إزالته في موعد محدد مسبقًا. وكانت هذه أطول حالة موثقة لعملية زرع عابرة للأنواع من نوعها.

ولفت مونتغمري إلى أنّ الدراسة الجديدة تمثل دعمًا جيدًا للانتقال إلى التجارب السريرية البشرية "عاجلًا وليس آجلًا". ومع ذلك، فهو يحذر من وجود بعض المخاطر النظرية، من حيث السلامة، في إدخال "مجموعة واسعة من التعديلات الجينية" التي أجراها مؤلفو الدراسة على الخنازير المانحة.

وكتب: "سيكون من الصعب تقييم التأثيرات غير المقصودة لهذه التعديلات والمستويات غير المتسقة من التعبير الجيني بين الخنازير، وستشكل تحديًا تنظيميًا مرهقًا".