زراعة كبد خنزير معدل جينيًا في الإنسان تجلب الأمل لآفاق جديدة في البحث

أصبح الأطباء في الصين أول من أبلغوا عن تفاصيل عملية زرع كبد خنزير معدّل وراثياً في الإنسان.

قال الباحثون إن الكبد تم زرعه العام الماضي في شخص كان ميتاً دماغياً، و"عمل الكبد بشكل جيد جداً في جسم الإنسان" لمدة 10 أيام. كان تدفق الدم إلى العضو جيداً، ولم تكن هناك علامات على الرفض المناعي أو تراكم الالتهابات.

قال الدكتور لين وانغ، المؤلف المشارك في الدراسة التي نُشرت يوم الأربعاء في مجلة Nature: "إنه إنجاز عظيم".

مع وجود أكثر من 100,000 شخص على قوائم انتظار زراعة الأعضاء في الولايات المتحدة وحدها، فإن الطلب على الأعضاء البشرية يفوق بكثير العرض. يستكشف العلماء البدائل منذ عقود، بما في ذلك استخدام أعضاء الخنازير بسبب تشابهها مع الأعضاء البشرية.

في العام الماضي، أجرت Penn Medicine أول عملية تروية كبد خارجية ناجحة باستخدام كبد خنزير معدّل جينيًا. تم تدوير دم مريض ميت دماغياً من خلال كبد خنزير كان خارج جسم الشخص. في تلك الحالة، لم تظهر على كبد الخنزير أي علامات التهاب خلال 72 ساعة من الاختبار، وظل جسم المريض مستقرًا.

وقد حقق الباحثون بعض النجاحات في زراعة كلى وقلوب خنازير معدلة جينيًا في البشر، ولكن ثبت أن عمليات زراعة الكبد أكثر تعقيدًا.

"يعمل القلب فقط كقلب لضخ الدم. والوظيفة الرئيسية للكلية هي إنتاج البول. أما الكبد فله وظائف كثيرة جداً"، قال وانغ، الجراح في قسم جراحة الكبد والقنوات الصفراوية في مستشفى شيجينغ في شيان بالصين.

يقوم الكبد بتصفية الدم وإزالة السموم والفضلات ومعالجة المواد المغذية وإزالة السموم من المواد الضارة مثل الكحول والمخدرات وإنتاج الصفراء للمساعدة في عملية الهضم وإنتاج البروتينات التي تساعد على تجلط الدم ويلعب دوراً مهماً في تنظيم نسبة السكر في الدم.

وقال وانغ إن العمل مع الكبد "صعب للغاية". "نعلم جميعاً أن وظيفة الكبد معقدة للغاية."

قال الدكتور شيمول شاه، الخبير في زراعة الأعضاء البشرية بأعضاء الخنزير - زراعة الأعضاء الحيوانية في الإنسان - ورئيس قسم زراعة البطن في قسم الجراحة المتكاملة في قسم الجراحة المتكامل في مستشفى ماساتشوستس العام في بريغهام، إن استبدال عضو بشري بعضو خنزير أمر معقد.

فالكبد عضو كبير ذو إمداد دموي مزدوج، ما يعني أنه يحصل على الدم من مصدرين: الشريان الكبدي الذي يجلب الدم المؤكسج والوريد البابي الذي يجلب الدم الغني بالمغذيات والمنزوع الأكسجين جزئياً من أعضاء الجهاز الهضمي.

وقال شاه، الذي لم يشارك في التقرير الجديد: "لقد قمنا بعمل أفضل بكثير في الكلى والقلب، وحتى في المستقبل القريب، في الرئة". "سيستغرق الكبد وقتاً أطول قليلاً."

اعتبارًا من سبتمبر، كان هناك أكثر من 9000 شخص في الولايات المتحدة ينتظرون زراعة كبد. وهو ثاني أكبر احتياج في قائمة زراعة الأعضاء بعد الكلى فقط. وفقًا لإدارة الموارد والخدمات الصحية.

ستكون زراعة كبد خنزير ناجحة تقدماً كبيراً بالنسبة للأشخاص الذين يعانون من فشل كبدي حاد، حتى ولو كان ذلك كجسر مؤقت أثناء انتظار عضو من متبرع بشري. قال شاه إنه بحلول الوقت الذي يصل فيه معظم هؤلاء المرضى إلى المستشفى، تكون أكبادهم متضررة للغاية بحيث تكون عملية الزرع هي الخيار الوحيد.

وقال شاه: "لا يمكنك أن تستأصل كبد شخص ما ولا تعطيه شيئًا يعمل في الوقت الحالي". قد يكون عضو الخنزير مناسباً في هذه الحالة.

أجريت عملية الزرع الموثقة حديثاً في مارس 2024 في الصين.

ولجعل العضو أكثر توافقاً مع جسم الإنسان، أجرى العلماء ستة تعديلات جينية على كبد خنزير مصغر من خنزير باما.

وعندما وضع الجراحون عضو الخنزير في جسم المريض، أبقوا على الكبد البشري في مكانه. وقال وانغ إنه ليس متأكداً مما إذا كان كبد الخنزير يمكن أن يحل محل كبد الإنسان بالكامل، لأن حجم المادة التي ينتجها كبد الخنزير قد لا يفي بما يحتاجه جسم الإنسان.

وبعيداً عن دراسة يوم الأربعاء، قال الفريق في الصين إنه أجرى أيضاً عملية زرع كبد خنزير إلى كبد إنسان تضمنت إزالة العضو البشري، ولكن لم يتم الكشف عن تفاصيل تلك العملية.

وفي الحالة المنشورة حديثاً، أنهى الباحثون التجربة بعد 10 أيام بناء على طلب العائلة.

وقال وانغ إن العمل الجديد يعتمد على ما تعلمه الباحثون حول زراعة الأعضاء البشرية من الجراحين في الولايات المتحدة الذين حققوا بعض النجاح في زراعة الكلى والقلوب. كما أنه يعتمد على عملهم الخاص مع الحيوانات.

في عام 2013، كان وانغ وزملاؤه أول من نجحوا في الصين في زراعة كبد خنزير في قرد، وقد عاش 14 يوماً. وقال الفريق إنه أجرى أيضاً عمليات زراعة قلب وكلى وقرنية وجلد وعظام من خنزير إلى قرد.

ويقول وانغ إن الفريق قام مؤخراً أيضاً بزراعة كلية خنزير في إنسان، ومن المفترض أن يكون هذا المريض بصحة جيدة بما يكفي للعودة إلى المنزل قريباً. لم يتم نشر تفاصيل الحالة بعد.

وقد كان شاه جزءًا من الفريق في مستشفى ماساتشوستس العام بريجهام الذي نجح في زراعة كلية خنزير في إنسان وهو الآن في حالة جيدة بما يكفي ليعيش في المنزل. وهو يعتقد أن العلم لم يصل بعد إلى مرحلة متقدمة بالنسبة للكبد.

"أعتقد أن هذا سيساعدنا على فهم كيف يمكننا تطوير زراعة كبد الخنزير في الكبد؟ لأننا بحاجة إلى المزيد من العمل مثل هذا." قال شاه عن البحث الجديد.

قال الدكتور بارسيا فاجيفي، رئيس قسم زراعة الأعضاء الجراحية في مركز UT Southwestern الطبي، إن الخطوات التدريجية تساعد الأطباء على الاقتراب خطوة من تحقيق الهدف النهائي المتمثل في القدرة على تقديم عملية زرع لكل من يحتاج إلى عملية زرع.

قال فاجيفي، الذي لم يشارك في البحث الجديد، إن الأطباء جربوا غسيل الكلى والأدوية لعلاج الأشخاص الذين يعانون من فشل الكبد الحاد، ولكن "لم يتم التوصل إلى شيء حقيقي حتى الآن، باستثناء زراعة الأعضاء، لمساعدة هذه الفئة من المرضى."

وقال عن الدراسة الجديدة: "هذا يدل على أنه قد يساعد حقًا في سد الفجوة بين شخص ما".