CRISPR kan transplantaties van varken naar mens versnellen

Dit varken kan je spek redden.





Dat zeggen de T-shirts van het bedrijf die zijn gedrukt door de biotechnologische startup eGenesis, die vandaag 38 miljoen dollar heeft opgehaald om een ​​nieuwe poging te financieren om het DNA van varkens te bewerken, zodat ze als bron van transplantatieorganen kunnen dienen.

Het plan, zegt het bedrijf, is om de methode voor het bewerken van genen, bekend als CRISPR, te gebruiken om uitgebreide DNA-modificaties in varkens aan te brengen als een manier om hun organen te humaniseren, zodat ze niet worden afgewezen als ze worden overgedragen aan een persoon. (Op de achterkant van het T-shirt staat: PS, I like my bacon extra CRISPR’ed.)

Het bedrijf is een spin-out van het laboratorium van de geneticus George Church, de geneticus van de Harvard Medical School. Hij en medeoprichter Luhan Yang, die ook Chief Scientific Officer is, toonden in 2015 aan dat ze met behulp van genbewerking, een nieuwe en krachtige manier om DNA in levende cellen te modificeren, virussen elimineren die latent in het genoom van het varken liggen.



Nu plant de groep nog uitgebreidere aanpassingen aan varkens, waaronder het gebruik van genbewerking om varkensmoleculen weg te knippen die het menselijk lichaam aanvalt. Yang zegt dat het bedrijf ook genen zal toevoegen aan het genoom van het varken die de immuunrespons moduleren en bepaalde factoren die betrokken zijn bij stolling wijzigen.

Het idee van xenotransplantatie - of het gebruik van dierlijke organen om menselijke organen te vervangen - viel in de jaren negentig uit de gratie vanwege het bewijs dat organen van varkens of bavianen ernstige immuunstormen ontketenden en snel in het menselijk lichaam zouden worden vernietigd. Regelgevers maakten zich ook zorgen over het risico van verspreiding van infectieziekten tussen soorten.

De vooruitgang is sindsdien vrij traag geweest. Revivicor, een divisie van het biotechnologiebedrijf United Therapeutics dat is gevestigd in Blacksburg, Virginia, heeft meer conventionele genetische manipulatie gebruikt om genetisch gemodificeerde varkens te produceren. In 2015 slaagde een varkenshart dat het maakte 945 dagen in een baviaan te overleven, nog steeds een record.



De behoefte aan organen blijft acuut. Iedereen sterft uiteindelijk aan orgaanfalen. Maar er zijn miljoenen wiens leven zou kunnen worden verlengd als ze maar een vervangend hart, lever, nier of longen zouden kunnen krijgen. In China is het probleem nog groter, zegt Yang, omdat orgaandonatie daar niet algemeen wordt geaccepteerd.

Momenteel werkt eGenesis alleen met varkenscellen in het lab. Het ontwikkelt twee verschillende ontwerpen. De ene is voor een varken met een gehumaniseerd immuunsysteem en de andere is voor een varken dat is gezuiverd van risicovolle virussen. Uiteindelijk zullen beide sets van genetische veranderingen worden samengevoegd tot één enkele varkenscel.

Daarna, zegt Yang, wordt de cel door middel van klonen veranderd in een varken. De cel wordt in een eicel geïnjecteerd om een ​​embryo te vormen en vervolgens overgebracht naar een surrogaatzeug.



De aanpak vermijdt enkele zorgen rond CRISPR, inclusief de mogelijkheid dat het ongewenste, onbedoelde bewerkingen in DNA kan introduceren. De varkenscellen kunnen worden onderzocht op eventuele genetische fouten terwijl ze zich nog in een laboratoriumschaal bevinden. eGenesis kan ook leren hoe uitgebreid varkens kunnen worden aangepast voordat ze zelf gezondheidsproblemen gaan ontwikkelen.

Wat is de combinatie van immuunmodificaties die een levensvatbaar orgaan en een levensvatbaar varken bereiken? Daar richten we ons dit jaar op, zegt Julie Sunderland, managing director van Biomatics Capital, dat samen met ARCH Venture Partners een van de nieuwe investeerders van het xenotransplantatiebedrijf is.

Sunderland zegt dat het succesvol bewerken van varkens nog maar één uitdaging is. Voordat iemand een CRISPR-gerealiseerd varkensorgaan krijgt, zullen er jaren van onderhandelingen met regelgevers zijn, nauw samenwerken met transplantatiechirurgen en kostbare experimenten om varkensorganen bij apen te plaatsen. Iedereen heeft de neiging om zich te concentreren op het bewerken van genen omdat het zo sexy is, maar het is een veelzijdige uitdaging die we de komende jaren moeten aangaan, zegt ze.



Muhammad Mohiuddin, hoofd van de transplantatieafdeling van het National Heart, Lung and Blood Institute en de National Institutes of Health, zegt dat hij verheugd is dat xenotransplantatie nieuwe commerciële investeringen aantrekt. Slechts één transplantatie-experiment met grote dieren, zoals het plaatsen van een varkenshart in een aap, kost $ 100.000, zegt hij.

zich verstoppen