Les transplantations cardiaques porcines ont maintenu des babouins en vie pendant des mois dans le cadre d'une étude d'avant-garde

Les transplantations cardiaques porcines ont maintenu des babouins en vie pendant des mois dans le cadre d'une étude d'avant-garde

(janulla/iStock)

Une nouvelle étude vient de révéler que les cœurs de cochons génétiquement modifiés ont maintenu les babouins en vie jusqu'à 195 jours. Ces trucs, qui rappelle les cauchemars de la science-fiction Le don d'organes cardiaques est en fait un grand pas vers l'augmentation du nombre de donneurs d'organes cardiaques disponibles pour les patients humains.

À l'heure actuelle, l'approvisionnement en cœurs de donneurs n'est pas suffisant pour sauver toutes les personnes atteintes d'insuffisance cardiaque en phase terminale, et de nombreuses personnes souffrent d'insuffisance cardiaque. mourir dans l'attente d'une greffe .

Bien que la technologie ait donné à certains patients atteints d'insuffisance cardiaque le pouvoir d'attendre un peu plus longtemps sans un cœur qui fonctionne la seule solution à long terme pour ces patients est une transplantation cardiaque.

Partout dans le monde, les scientifiques ont donc essayé de voir si les organes d'animaux pouvaient être utilisés comme une autre option, dans une pratique connue sous le nom de xénotransplantation .

Les chercheurs tentent de casser cette noix depuis des décennies. L'un des plus grands défis a été d'essayer d'obtenir qu'un corps de primate accepte un don d'une autre espèce, car les systèmes immunitaires des mammifères partent en guerre contre tout ce qu'ils reconnaissent comme étranger.

C'est là qu'intervient la modification génétique. Les donneurs de porcs ont fait modifier leurs gènes pour que leurs tissus cardiaques n'expriment pas certains des marqueurs qui leur ont fait perdre leur statut de tissu porcin, et aussi pour produire d'autres marqueurs que l'on trouve chez les humains.

Dans une expérience précédente utilisant cette méthode, un babouin a survécu presque trois ans avec le cœur d'un cochon battant à côté de son propre cœur d'origine. Mais jusqu'à présent, le plus long qu'un babouin ait survécu avec un coeur de cochon qui a complètement remplacé le sien, était de 57 jours.

Dans cette nouvelle étude, le chirurgien cardiaque Bruno Reichart de l'Université Ludwig Maximilian de Munich et ses collègues ont affiné les processus de transplantation utilisés précédemment de plusieurs façons. Et ils ont obtenu des résultats beaucoup plus prometteurs.

"Les cœurs de porc sont... plus vulnérables que les organes humains ", a expliqué M. Reichart à ScienceAlert.

"Les greffes doivent être perfusées avec des solutions qui transportent les nutriments et l'oxygène ; la perfusion n'a pas seulement été effectuée pendant le stockage mais aussi pendant l'implantation."

Le fait de maintenir les nutriments dans le cœur pendant toute la durée de la transplantation s'est avéré un succès, ce qui a permis d'augmenter la durée de survie du babouin receveur.

D'ailleurs, cette méthode pourrait aussi s'avérer utile dans les greffes standard d'homme à homme, selon Christoph Knosalla, du Centre cardiaque allemand de Berlin, qui a écrit un article sur les greffes d'organes. article d'accompagnement Nouvelles et points de vue en Nature à propos de cette nouvelle étude.

Si cela s'avère exact, il est possible d'augmenter le nombre de cœurs disponibles en permettant la transplantation réussie de cœurs qui ne sont pas assez résistants pour résister aux techniques actuelles d'entreposage frigorifique.

Un autre défi que les chercheurs ont dû relever consistait à s'assurer que les différents taux de croissance des tissus des deux espèces ne causent pas de problèmes. Au début de l'expérience, les babouins sont décédés dans les 40 jours parce que les cœurs des porcs grandissaient trop rapidement une fois transplantés.

"Les porcs (et leur cœur) grandissent en moins de quatre mois pour atteindre leur objectif d'environ 100 kilogrammes - en comparaison : les babouins grandissent lentement comme les primates ", a souligné Reichart. Les babouins n'atteignent qu'environ 40 kilogrammes au maximum.

Il a expliqué comment inclure des médicaments tels que le temsirolimus dans le mélange de traitements pour contrôler la croissance du cœur, s'assurer que le cœur ne se développe pas trop rapidement pour le babouin. Ce médicament - également utilisé dans le traitement du cancer - empêchent les cellules de se multiplier, ce qui limite la capacité des tissus des organes à croître en taille.

Reichart et ses collègues ont également réduit la tension artérielle du babouin au même niveau chez les porcs, les ont traités avec du temsirolimus pour réduire la coagulation sanguine et ont réduit la durée du traitement des babouins avec de la cortisone stéroïde.

La cortisone stéroïde est utilisée pour aider à supprimer le système immunitaire du babouin, mais ce type de médicament est également connu pour causer la croissance dans le cœur des bébés qui ont reçu une greffe de cellules souches, a noté l'équipe.

Sur les cinq babouins qui ont reçu une greffe de cœur de porc en utilisant leur procédure finale affinée, quatre ont survécu pendant les trois mois de l'expérience (avant d'être euthanasiés), et certains d'entre eux sont même allés plus loin. Les cœurs ont continué à battre en bonne santé, gardant les derniers babouins en vie pendant 195 jours.

Toutes ces modifications semblent avoir fait quelque chose de bien pour produire le taux de survie et la durée impressionnants des greffes saines et vitales.

Bien que, selon Knosalla, les chercheurs doivent encore déterminer exactement quelles modifications ont été déterminantes.

Il reste encore beaucoup d'obstacles à surmonter avant même que l'on puisse envisager de procéder à des essais sur des humains. Reichart a déclaré à ScienceAlert que la prochaine fois "nous devons étendre notre expérience et utiliser un anticorps différent (humanisé) pour l'immunosuppression".

Un autre défi consiste à s'assurer que les animaux donneurs sont suffisamment sûrs pour ne pas infecter les humains avec des virus interspécifiques, a expliqué M. Reichart. Virus du porc tels que rétrovirus endogènes porcins pourrait poser un risque pour les humains récepteurs, bien que le les nouvelles technologies comme CRISPR pourrait aider à surmonter ces risques.

Directives internationales recommandent que les essais chez l'humain ne devraient pas avoir lieu avant qu'au moins 10 animaux ne survivent pendant au moins trois mois, et cette nouvelle recherche a montré que cette durée de survie est au moins possible.

Cependant, une fois ces exigences satisfaites, il est possible qu'au moment où elles seront satisfaites. autres technologies peut rendre superflue la nécessité de transplantations cardiaques interspécifiques.

Quoi qu'il en soit, Reichart et ses collègues ont testé avec succès de nouvelles techniques qui pourraient améliorer les procédures actuelles de transplantation chez l'humain et ont démontré que les transplantations cardiaques interspécifiques sont une option prometteuse à explorer davantage - pour le bien des millions de personnes ayant désespérément besoin d'un cœur.

Cette recherche a été publiée dans Nature .

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