• Wednesday July 17,2019

Durch Gene-Editing könnten Organtransplantationen zwischen Schweinen und Menschen möglich werden

Anonim

Um dem begrenzten Vorrat an Organen zu begegnen, die einer wachsenden Anzahl von Patienten zur Verfügung stehen, die auf Transplantationen warten, müssen wir möglicherweise außerhalb unserer Spezies suchen.

Ob man es glaubt oder nicht, Schweineorgane in Menschen zu pflanzen, ist eine der vielversprechenderen Optionen, um den Mangel an Organen anzugehen, der für diejenigen zur Verfügung steht, die sie brauchen. Schweine und Menschen weisen eine Reihe von physiologischen und anatomischen Ähnlichkeiten auf, aber Schweine tragen auch schädliche Viren in ihrem Genom, was die Transplantation von Mensch zu Mensch gefährlich macht. Jetzt sagen Forscher, sie können einfach die Viren entfernen, die in Schweinezellen vorkommen, und damit die Idee der Xenotransplantation wiederbeleben - mit tierischen Organen beim Menschen.

Der genetische rote Stift

Die George Church der Harvard University ist ein Pionier der neuen CRISPR-Cas9-Methode zur Gen-Bearbeitung, bei der eine uralte Verteidigung von Bakterien zur Zerstörung der DNA von viralen Eindringlingen genutzt wird. CRISPR funktioniert wie eine molekulare Schere, und Forscher können diese Technik verwenden, um unerwünschte Teile des Genoms mit beispielloser Präzision und Effizienz auszuschneiden.

Church war einer der ersten Wissenschaftler, der demonstrierte, dass CRISPR DNA in menschliche Zellen spleißen kann, und seine jüngste Studie, die in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde, ist ein weiterer starker Beweis für das Potenzial des Gen-Editing-Tools.

Church und sein Team verwendeten CRISPR, um gleichzeitig alle 62 Kopien von endogenen Retroviren (PERVs) des Schweins zu schneiden, die sich an mehreren Stellen des Schweinegenoms befinden. PERVs können Krankheiten verursachen, wenn sie über eine Organtransplantation in den Menschen eingeführt werden, weshalb ganze Schweineorgane nicht für medizinische Verfahren verwendet werden können. Ärzte verwenden jedoch bereits Herzklappen, die von allen Schweinenzellen entfernt wurden, als Ersatz für ihre menschlichen Patienten.

Vielversprechende Ergebnisse

Trotz des Schneidens von Schweine-DNA an 62 verschiedenen Stellen - die größte Anzahl von Gen-Edits, die auf einmal mit CRISPR erzielt wurden - schien die Veränderung nicht unerwartet andere Teile des Schweinegenoms durcheinander zu bringen. Das Team von Church testete auch ihre künstlichen Schweinenzellen an menschlichen Nierenzellen in einer Petrischale, und die konstruierten Schweinenzellen zeigten eine 1000-fache Verminderung ihrer Fähigkeit, PERVs auf menschliche Zellen zu übertragen.

Church hat eine private Firma namens eGenesis gegründet, um die Technik weiterzuentwickeln. Laut einem Nature- Bericht hat sein Team erfolgreich Schweineembryonen mit inaktiven PERV-Sequenzen erstellt, die möglicherweise den Weg für virusfreie geklonte Schweine ebnen. Es ist jedoch noch nicht nachgewiesen, ob virenfreie Schweineorgane für den Menschen sicher sind.

Dennoch ist der Fortschritt eine positive Entwicklung für die mehr als 120.000 Menschen in den Vereinigten Staaten, die auf eine lebensrettende Organtransplantation warten.

Bildnachweis: c12 / Shutterstock


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