Pénurie de dons d'organes: comment les porcs peuvent aider

Alors que des milliers d'Américains meurent chaque année en attente d'une greffe d'organe, les chercheurs ont cherché un moyen de fournir des organes à ceux qui en ont besoin.

Même si cela signifie explorer la possibilité de greffes de porc à humain.

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La possibilité de greffes d'organes d'un animal à l'autre, ou xénotransplantation, a été étudiée pendant des décennies, car elle pouvait essentiellement fournir une quantité quasi illimitée d'organes.

Dans les années 1960, quelques médecins utilisaient des organes de primates pour la transplantation humaine, mais les patients mouraient généralement après que leur système immunitaire ait attaqué rapidement les organes.

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Malgré ces revers, les médecins ont persisté à chercher un moyen de transplanter les organes des animaux aux humains.

Les percées dans l'édition de gènes peuvent faire la différence

Maintenant que la nouvelle technologie a simplifié l'édition des gènes, elle pourrait permettre aux scientifiques de créer des animaux prêts à devenir des donneurs d'organes humains.

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Une étude récente a mis en évidence comment les découvertes génétiques peuvent «affiner» les génomes des animaux, ce qui pourrait en faire à terme des donneurs d'organes pour les humains.

Les scientifiques ont publié leurs résultats dans la revue Science plus tôt ce mois-ci.

Des scientifiques de la société biotechnologique eGenesis, de la Harvard Medical School, de l'Université du Zhejiang et d'autres institutions, ont utilisé la technologie révolutionnaire CRISPR-Cas9 pour déterminer s'ils pouvaient supprimer des restes de virus appelés rétrovirus endogènes porcins.

Les virus sont la cause d'un obstacle majeur à la xénotransplantation.

En utilisant la technologie CRISPR-Cas9, les chercheurs ont pu extraire ces restes inhérents au génome du porc et peuvent être transmis de génération en génération.

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La raison pour laquelle ces restes doivent être enlevés est qu'ils pourraient infecter des patients humains après une greffe. En conséquence, il existe un risque que ces restes, également connus sous le nom de PERV, puissent affecter les humains de manière imprévisible.

Ils pourraient se combiner avec des virus chez un patient humain et provoquer une infection mortelle.

Dans un scénario plus dangereux, ils pourraient provoquer le développement d'un virus totalement nouveau qui serait une combinaison de virus porcins et humains, ce qui pourrait se propager à d'autres personnes et provoquer une épidémie mortelle.

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"Nous avons observé dans nos études que les PERV peuvent être transmis de cellules porcines à des cellules humaines et transmis entre cellules humaines in vitro", écrivent les auteurs de l'étude."Ces résultats justifient le risque de transmission virale inter-espèces dans le contexte de la xénotransplantation. "

En utilisant la technologie CRISPR-Cas9, les chercheurs ont pu manipuler génétiquement des cellules porcines pour créer des fœtus de porc et des porcelets sans les restes viraux dans le génome. Ils ont pu concevoir 37 porcelets sans ces PERV, dont 15 sont encore vivants. L'animal le plus âgé a 4 mois.

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Les auteurs de l'étude ont reconnu que beaucoup plus d'études sont nécessaires pour s'assurer que les organes pourraient être sécurisés pour les humains. Mais ils espèrent que leurs découvertes serviront de base à de nouvelles recherches.

"Plus important encore, le porc inactivé au PERV peut servir de souche de cochon de fondation, qui peut être modifié pour fournir des ressources d'organes et de tissus sûrs et efficaces pour la xénotransplantation", écrivent les auteurs.

Les obstacles à la xénotransplantation

Dr. Seth Karp, professeur et président du Département de chirurgie et directeur du Vanderbilt Transplant Center, a déclaré que l'étude est une étape importante vers la xénotransplantation, mais il a averti que cela ne se produira probablement pas de sitôt.

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"Il existe différents composés, molécules … qui n'existent pas chez les humains de la même manière", a déclaré Karp à Healthline.

En raison de ces différences, le système immunitaire humain attaque rapidement ces molécules, blessant les tissus.

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"Il est très difficile de franchir cette barrière", a noté Karp.

Karp a expliqué que cette étude pourrait aider les médecins à surmonter un énorme obstacle à la xénotransplantation.

"Les gens sont très préoccupés par les virus qui se déplacent avec l'organe et qui créent ensuite un nouveau type de virus chez les humains", a déclaré Karp.

Se débarrasser des PERV dans le génome pourrait aider à s'assurer que certains virus ne pourraient pas être transmis.

Cependant, Karp a déclaré que malgré les percées médicales, les médecins ont toujours du mal à contrôler la réponse immunitaire chez les patients, même 60 ans après que les transplantations d'organes soient devenues une réalité.

"Quand un organe entre, le corps le voit comme étranger", explique Karp.

La réponse du système immunitaire a été "beaucoup plus difficile que nous le pensions initialement. "

Karp souligne que pour l'instant la pénurie d'organes va probablement continuer à moins que plus de gens se portent volontaires pour être des donneurs d'organes.

"Ces thérapies vont de mieux en mieux", a-t-il dit à propos des traitements pour prolonger la vie des patients. Mais, «il y a encore des dizaines de milliers de personnes qui meurent», actuellement sur les listes d'attente.

En ce qui concerne les raisons pour lesquelles les porcs sont considérés comme le fournisseur le plus probable d'organes, Karp explique que cela a beaucoup à voir avec la taille et le tempérament.

"C'est un joli match de taille … il y a des cochons dont les organes internes sont de bonne taille [à assortir]. " il a dit. "D'un point de vue expérimental, ils sont faciles à garder et faciles à reproduire. "

Il a également dit que les animaux" doivent être assez dociles "pour les expériences afin qu'ils ne soient pas un danger pour les scientifiques.

"Vous ne feriez pas cela chez les tigres", a-t-il dit.