American surgeons transplanted a gene-edited pig kidney into a man with end-stage renal disease, according to the Massachusetts General Hospital press service. He became the fourth living recipient and the second to receive an organ with 69 modifications.
Animal organ transplantation (xenotransplantation) is one way to address the donor shortage. To improve the compatibility of these organs with the human body and remove viruses embedded in the genome, various modifications are made to the animal's (usually pig) genetic material. Several companies are developing this technique, with United Therapeutics and eGenesis leading the way. The first GM pig kidney was connected to the blood vessels of a brain-dead patient in 2021, and a complete transplant was performed in a similar 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. The kidney implanted and began producing urine, but Slayman died two months later—unrelated to the surgery, according to experts.
The second transplanted organ was a UThymoKidney kidney from United Therapeutics, with a single modification, 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 received a left ventricular assist device (LVAD) several days earlier. The organ also took root, but less than three months later, the patient died of heart failure. In December 2024, 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. At the time of this 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».
