Onder ogen ziende organen voor menselijke transplantaties onthullen bedrijven de meest uitgebreide gen-bewerkte varkens

In sommige opzichten is het menselijk lichaam te vergelijken met een machine, soms zelfs een zeer geavanceerde: het lichaam herstelt zich en past zich aan aan de omstandigheden. Alles hier over virologie, anatomie, biomedische technologie en genetica en nog veel meer.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Onder ogen ziende organen voor menselijke transplantaties onthullen bedrijven de meest uitgebreide gen-bewerkte varkens

Bericht door univers » 20 dec 2019, 08:37

Als een varken geschikt is om een ​​orgaandonor voor mensen te zijn, dan zijn de tientallen varkens die rond Qihan Bio's faciliteit in Hangzhou, China snuffelen, de beste kandidaten tot nu toe. Het Chinese bedrijf en zijn Amerikaanse medewerkers hebben vandaag gemeld dat ze de genoom-editor CRISPR hebben gebruikt om de meest uitgebreid genetisch gemanipuleerde varkens tot nu toe te maken - dieren waarvan de weefsels, zeggen de onderzoekers, eindelijk alle functies combineren die nodig zijn voor een veilige en succesvolle transplantatie bij mensen .

"Dit is het eerste prototype," zegt Luhan Yang, een geneticus bij Qihan Bio. In een preprint die vandaag op BiorXiv is gepubliceerd, hebben onderzoekers en medewerkers van Qihan, waaronder Cambridge, Massachusetts-gebaseerde eGenesis - die Yang mede-oprichtte met Harvard geneticus George Church - de nieuwe generatie dieren en verschillende tests op hun cellen beschreven; de onderzoekers zijn al begonnen met het transplanteren van de organen van de varkens in niet-menselijke primaten, een belangrijke stap in de richting van menselijke proeven.

Qihan en eGenesis staan ​​niet alleen in hun zoektocht. Verschillende academische en commerciële onderzoeksgroepen racen om een ​​tekort aan levensreddende menselijke organen op te vangen met de vergelijkbare harten, nieren en levers van varkens. Voor deze soortoverschrijdende transplantaties, ook bekend als xenotransplantaties, moet het genoom van het varken opnieuw worden ontworpen, zodat zijn organen kunnen opschieten met het nieuwe gastheerlichaam. Varkens produceren soortspecifieke moleculen die het menselijke immuunsysteem in gang zetten en tot afwijzing leiden. Hun weefsel kan ook abnormale stolling en bloedingen veroorzaken wanneer het in wisselwerking staat met menselijk bloed. En het varkensgenoom is bezaaid met DNA-sequenties van virussen die de dieren lang geleden besmetten en genen in hun chromosomen gleden. Van deze sequenties, bekend als endogene retrovirussen van varkens (PERV's), is aangetoond dat ze potentieel infectieuze virale deeltjes produceren,

Dankzij CRISPR hebben onderzoekers steeds ingewikkelder sets van genetische aanpassingen gemaakt om deze problemen aan te pakken. Met onderzoekers van de Universiteit van Alabama, heeft het in Virginia gevestigde bedrijf Revivicor bavianen getransplanteerd met nieren van varkens met negen genetische modificaties die zijn ontworpen om immuunafstoting te voorkomen en bloedstolling te reguleren. In 2017 meldden Church, Yang en hun collega's dat ze gezonde varkens hadden gemaakt met genomen ontdaan van PERV-sequenties , een tweak die volgens het team een ​​belangrijke veiligheidsmaatregel is.

In de nieuwe studie combineerde het team voor het eerst deze PERV "knockouts" met een reeks andere veranderingen om immuunafstoting te voorkomen, voor een record van 13 gemodificeerde genen. In varkensoorcellen verwijderden ze drie genen die coderen voor enzymen die helpen bij de productie van moleculen op varkenscellen die een immuunrespons veroorzaken. Ze hebben ook zes genen ingebracht die verschillende aspecten van de menselijke immuunrespons remmen en nog drie andere die de bloedstolling helpen reguleren.

De onderzoekers stopten de DNA-bevattende kernen van deze bewerkte cellen in eieren van varkensovaria die in een slachthuis waren verzameld. Deze eieren ontwikkelden zich tot embryo's die werden geïmplanteerd in draagmoeders. Cellen van de resulterende biggen kregen nog een ronde van bewerkingen om de PERV-sequenties te verwijderen, waarna hun DNA in een andere set eicellen ging om een ​​nieuwe generatie varkens met alle gewenste bewerkingen te creëren. (In de toekomst, zegt Yang, zal het team proberen alle wijzigingen in een enkele generatie aan te brengen.

De resulterende varkens leken gezond en vruchtbaar met functionerende organen , meldt het team vandaag. En eerste tests van hun cellen in laboratoriumschalen suggereren dat hun organen veel minder vatbaar zijn voor immuunafstoting dan die van niet-gemodificeerde varkens: de neiging van de varkenscellen om te binden aan bepaalde menselijke antilichamen was met 90% verminderd en de gemodificeerde cellen beter overleefde interacties met menselijke immuuncellen. Maar een belangrijke test moet nog komen: Yang zegt dat haar team is begonnen met het transplanteren van organen van de zeer bewerkte varkens naar bavianen en apen om hun veiligheid en levensduur te peilen.

De combinatie van bewerkingen die in het nieuwe artikel wordt beschreven, is 'een technische prestatie', zegt Marilia Cascalho, een transplantatie-immunoloog aan de Universiteit van Michigan in Ann Arbor. "Of het een voordeel biedt [ten opzichte van andere ontwikkelde varkensorganen] ... de jury is daar achter", zegt ze. Er blijven vragen over hoeveel en welke genetische veranderingen echt nodig zijn voor een mensveilig varkensorgaan - vooral als het gaat om de PERV-sequenties. Revivicor heeft er tot nu toe voor gekozen geen PERV-sequenties van zijn varkens te verwijderen, en de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) heeft niet uitdrukkelijk gezegd dat het verwijderen van PERV's vereist is voor een menselijke proef. Maar Yang zegt dat zij en haar collega's "positieve feedback" van het bureau hebben gekregen over hun inspanningen om PERV-zorgen weg te nemen.

Yang zegt dat Qihan van plan is "laser-gericht" te blijven op preklinische studies in 2020, maar verwacht binnen vijf jaar varkensorganen bij mensen te testen. Velen in het veld voelen nu een onvermijdelijk momentum rond xenotransplantatie: "Er is zoveel behoefte aan organen", zegt Cascalho. "Ik denk dat het een realiteit zal worden."

https://www.sciencemag.org/news/2019/12 ... d-pigs-yet
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie