Böbrek nakli olmak isteyen kişiler genellikle bir donör organın bulunabilmesi için yıllarca beklemek zorunda kalıyor ve birçoğu organ alamadan hayatını kaybediyor. Bir türden alınan organların başka bir türe nakledildiği ksenotransplantasyon denilen yöntem, organ sıkıntısını hafifletebiliyor. Ancak iki farklı tür arasında milyonlarca yıllık evrimsel fark arasında köprü kurabilmek o kadar da kolay bir iş değil. Bu nedenle yıllar boyunca bu yöntem çok rağbet görmedi.
Çarşamba günü Nature dergisinde yayınlanan yeni bir çalışma, ksenotransplantasyonun kritik bir dönüm noktasını ortaya koydu. Bu da organı alan canlının sonrasında uzun süre hayatta kalması.
Çalışmanın yazarları genetiğiyle oynanmış Yucatan domuzlarının böbreklerini sinomolgus maymunlarına nakletti ve alıcılar, ortalama altı ay boyunca hayatta kalmayı başardı. Bu maymunların 15’inden en az ikisinin iki yıldan uzun bir süre yaşadığı görüldü. Bilim insanları, bu yeni verileri sağlık alanında düzenlemeleri sağlayan kurumlarından ksenotranslantasyonu insanlarda denemek için izin isterken kanıt olarak gösterebilecek.
Araştırmayı yöneten eGenesis şirketine göre ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) klinik çalışmaları onaylamadan önce insan olmayan primatlarda ksenogreftlerin en az bir yıl hayatta kaldığını gösteren verilere ihtiyaç duyuyor. Şirketin CEO’su Michael Curtis Scientific American’a verdiği demeçte, “Maymunlarda sadece bir yıl değil iki yıla kadar ulaşabiliyordu. Bu da kliniğe kendimize güvenerek gitmemiz için gerekli temelimizi oluşturuyor” dedi.
Diğerlerinden farklı ne yaptılar?
eGenesis araştırmacıları, insan olmayan ve ksenotranslantasyon uygulanan primatların bir yıldan daha uzun bir süre hayatta kalmasını başaran ilk araştırmacılar değil. Ancak önceki çalışmalarda vücudun bağışıklık tepkilerini kontrol altına almak için agresif baskılayıcı ilaçlara başvuruluyordu. Dolayısıyla başarıları tutarlı sonuçlardan ziyade aykırı olumlu sonuçlardı. Yeni çalışmada ise maymunların üçte biri standart bağışıklık baskılayıcıları kullanarak bir yıl ve üzeri bir sürede hayatta kaldı.
Yeni çalışmada araştırmacılar toplam 69 genetik düzenleme yaptıklarını açıkladı. Buna karşılık diğer şirketlerin önceki girişimlerinde domuzların genomunda 10 ya da daha az değişiklik yapılmıştı. eGenesis’in yaptığı değişikliklerin çoğu, konağın bağışıklık sistemini yabancı organa saldırmak yerine onu kabul etmesine yarıyor.
Domuz dokuları, primat bağışıklık sisteminin nakledilen dokuyu reddetmesine neden olabilecek üç tür şeker molekülü içeriyor. eGenesis’in 69 genetik değişikliğin üçü bu moleküllerin üretilmesinin önüne geçti. Yedi değişiklik ise domuz hücrelerinin insan hücreleriymiş gibi davranmalarını sağlayacak insan genlerinin eklenmesini kapsıyordu. Diğer 59 değişiklik ise domuzlardan maymunlara zoonotik bir hastalık bulaşma riskinin önüne geçmek üzerineydi. Domuz genomu, günümüzün domuzlarına zarar vermeyen ancak insanlarda aktive olarak virüs gibi çalışaak 40 ila 70 gen içeriyor. Hatta sırf bu durum yüzünden 1990’larda ksenotransplantasyon konusunda moratoryum çağrısında bile bulunuldu.
Bu viral genlerle uğraşmak çok daha zordu çünkü sayıca fazlaydılar. Ancak Nobel ödüllü gen düzenleme aracı CRISPR-Cas9 ile genom üzerinde tek seferde birden fazla düzenleme yaparak daha doğru sonuç elde etmeyi başardılar.
Daha önce de insanlar üzerinde uygulanmıştı ama istina örneklerdi
Ksenotranslantasyonun geçmişte insanlar üzerinde uygulandığı da oldu. Eylül ayı sonlarında Maryland Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden cerrahi profesörü Muhammad M. Mohiuddin ve ekibi, genetiği değiştirilmiş bir domuzdan aldıkları kalbi 58 yaşındaki bir erkeğe başarıyla nakletmişti. Aynı ekip Ocak 2022’de de benzer bir ameliyat gerçekleştirmiş ancak alıcı vefat etmeden önce sadece iki ay yaşayabilmişti. Tabii bu ameliyatlar bir istisnaydı. FDA’nın onayını almalarının tek nedeni, deneklerin hiçbir çaresi olmayan ölümcül hastalığa sahip kişiler olmasıydı.
Böylelikle genetiği değiştirilmiş domuz böbrekleri ve kalpleri, ailelerin deneye izin vermesi şartıyla beyin ölümü gerçekleştirilmiş kişilerde de uygulandı. Bu tür araştırmalar bilim insanlarının uyguladıkları prosedürün güvenliğini ve performansını insan vücuduna daha yakın bir ortamda değerlendirmelerine olanak tanıdığını söylüyor. Ne var ki bu modeller bazı zorluklar da taşıyor. Mesela bunlar tekil örnek olarak kalıyor ve günlerce ya da haftalarca süren işlemler. Bu çalışmalardan her ne kadar ilginç bilgiler edinseler de FDA’nın onayını aldıktan sonra çok daha geniş ve rahat çalışmalar gerçekleştirilebilecek.
