American surgeons have transplanted a pig kidney with an edited genome into a man with end-stage renal failure, the Massachusetts General Hospital press service reported. He became the fourth living recipient and the second to receive an organ with 69 modifications.
Transplantation of organs from animals (xenotransplantation) is one way to fill the donor shortage. To increase the compatibility of such organs with the human body and remove viruses embedded in the genome, various modifications are made to the genetic material of the animal (usually a pig). Several companies are developing this technique, with United Therapeutics and eGenesis leading the way. The first pig GM kidney was connected to the vessels of a brain-dead patient in 2021, and completely transplanted in the same situation in 2023.
The first fully living recipient was 62-year-old Richard Slayman in March 2024. Tatsuo Kawai, Nahel Elias and colleagues at Massachusetts General Hospital transplanted him with eGenesis's EGEN-2784 GM pig kidney, which contained three types of modifications affecting 69 genes. It took root and began producing urine, but the patient died two months later, apparently unrelated to the surgery.
The second transplant was a single-modified UThymoKidney kidney from United Therapeutics, implanted with animal thymus tissue. Surgeons at NYU Langone Transplant Institute, led by its director Robert Montgomery, transplanted it in April 2024 into 54-year-old Lisa Pisano, who had just days earlier been fitted with a left ventricular assist device (LVAD). The organ also took root, but the patient died of heart failure less than three months later. The same team of doctors transplanted a UKidney pig GM kidney (also from United Therapeutics) with 10 modifications into 53-year-old Towana Looney, who had previously donated a kidney to her mother, in December 2024. At the time of writing, the organ is functioning and the patient is alive.
Четвертым реципиентом стал 66-летний Тимоти Эндрюс (Timothy Andrews) из Нью-Гэмпшира. Он страдал терминальной болезнью почек и в течение двух с половиной лет находился на гемодиализе. Из-за этого он испытывал постоянное утомление и не мог справляться с повседневными задачами. В июле 2023 года мужчина перенес инфаркт миокарда. Дополнительную сложность представляла его группа крови 0 — по статистике, ожидание донорской почки с ней занимает 5–10 против средних 3–5 лет. Бригада специалистов из Массачусетской больницы общей практики под руководством Кавая, Элиаса, Леонардо Риельи (Leonardo Riella) и Шимула Шаха (Shimul Shah) пересадила ему свиную ГМ-почку 25 января. Вмешательство заняло 2,5 часа.
Эндрюс получил свиную почку EGEN-2784, созданную eGenesis (такую же, как у первого реципиента). В геном животного-донора с помощью технологий CRISPR-Cas и RMCE внесли модификации трех типов: нокаут трех генов синтеза гликановых антигенов, которые вызывают подострое отторжение; добавление семи человеческих трансгенов, которые регулируют процессы воспаления, врожденного иммунитета, свертывания крови и системы комплемента, чем модулируют реакцию отторжения; инактивацию 59 эндогенных свиных ретровирусов. Орган начал сразу вырабатывать мочу и функционирует нормально. Состояние пациента радикально улучшилось, в диализе он больше не нуждается, и 1 февраля его выписали из стационара. Он отметил, что чувствует себя «возрожденным».
Как и в случае с предыдущими реципиентами, вмешательство выполнили по протоколу расширенного доступа FDA, который подразумевает использование экспериментальной технологии из гуманных соображений. Массачусетская больница общей практики и eGenesis планируют еще две подобных трансплантации в текущем году. В то же время United Therapeutics, сотрудничающая с трансплантологами из NYU Langone, получила лицензию на клинические испытания своих ГМ-органов — на первом этапе в них должны принять участие шесть пациентов.
Помимо генных модификаций проводятся эксперименты по выращиванию в организме свиньи настоящей человеческой почки. Об этих технологиях можно подробно почитать в материале «О свиньях и людях».
