’s Werelds schoonste varkens gefokt voor mensen
Biggetjes met grote ogen die naar hun bijzondere schuur rennen om de bezoekers te inspecteren, zouden weleens de toekomst van orgaantransplantatie kunnen zijn. En hier is rollen in de modder niet aan de orde.
klasse=”cf”>
“Dit zijn kostbare dieren”, aldus David Ayares van Revivicor Inc., die tientallen jaren heeft geleerd hoe je varkens kunt klonen met precies de juiste genetische veranderingen om die eerste gedurfde experimenten mogelijk te maken.
De bioveiligheid wordt nog strenger op enkele kilometers afstand in Christiansburg, Virginia, waar een nieuwe kudde wordt gefokt: varkens die naar verwachting volgend jaar organen zullen leveren voor formele onderzoeken naar transplantaties van dier naar mens.
Dit enorme, unieke gebouw lijkt in niets op een boerderij. Het lijkt meer op een farmaceutische fabriek. En een deel ervan is gesloten voor iedereen, behalve bepaalde zorgvuldig geselecteerde werknemers die een getimede douche nemen, door het bedrijf verstrekte kleding en schoenen aantrekken en vervolgens een enclave betreden waar biggetjes opgroeien.
Achter die beschermende barrière zitten een paar van de schoonste varkens ter wereld. Ze ademen lucht in en drinken water dat beter gefilterd is tegen verontreinigingen dan wat mensen nodig hebben. Zelfs hun voer wordt ontsmet – allemaal om te voorkomen dat ze mogelijke infecties oplopen die uiteindelijk schadelijk kunnen zijn voor een transplantatieontvanger.
klasse=”cf”>
“We hebben deze faciliteit ontworpen om de varkens te beschermen tegen besmetting vanuit de omgeving en van mensen”, aldus Matthew VonEsch van United Therapeutics, het moederbedrijf van Revivicor. “Iedereen die dit gebouw betreedt, vormt een mogelijk pathogeenrisico.”
Jaarlijks sterven duizenden Amerikanen terwijl ze wachten op een transplantatie. Veel deskundigen erkennen dat er nooit genoeg menselijke donoren zullen zijn om aan de vraag te voldoen.
Dieren bieden de verleidelijke belofte van een kant-en-klare voorraad. Na tientallen jaren van mislukte pogingen, zijn bedrijven zoals Revivicor, eGenesis en Makana Therapeutics bezig om varkens te manipuleren om meer op mensen te lijken.
Tot nu toe zijn er in de VS vier ‘compassionate use’-transplantaties geweest, laatste wanhopige experimenten met stervende patiënten — twee harten en twee nieren. Revivicor voorzag in beide harten en één van de nieren. Hoewel de vier patiënten binnen een paar maanden stierven, boden ze waardevolle lessen voor onderzoekers die klaar waren om het opnieuw te proberen bij mensen die niet zo ziek zijn.
Momenteel evalueert de FDA veelbelovende resultaten van experimenten met gedoneerde menselijke lichamen en wacht op de resultaten van aanvullende onderzoeken naar varkensorganen bij bavianen voordat er beslissingen worden genomen over de volgende stappen.
klasse=”cf”>
De belangrijkste uitdagingen: Hoe voorkom je afstoting? En of de dieren mogelijk een onbekend infectierisico lopen.
Het proces begint met het modificeren van genen in varkenshuidcellen in een laboratorium. Revivicor verwijderde aanvankelijk een gen dat een suiker genaamd alfa-gal produceert, wat onmiddellijke vernietiging van het menselijke immuunsysteem veroorzaakt. Vervolgens kwamen er drie gen-knockouts, om andere immuun-triggerende rode vlaggen te verwijderen. Nu richt het bedrijf zich op 10 genbewerkingen – verwijderde varkensgenen en toegevoegde menselijke genen die samen het risico op afstoting en bloedstolsels verminderen en de grootte van organen beperken.
Ze klonen varkens met die aanpassingen, vergelijkbaar met de manier waarop Dolly het schaap is ontstaan.
klasse=”cf”>
Twee keer per week verzenden slachthuizen Revivicor honderden eieren die uit eierstokken van zeugen zijn gehaald. In het donker werkend met de lichtgevoelige eieren, kijken wetenschappers door een microscoop terwijl ze het DNA van de moeder wegzuigen. Vervolgens sluipen ze de genetische modificaties erin.
Ayares, een moleculair geneticus die Revivicor leidt en in 2000 hielp bij het creëren van ’s werelds eerste gekloonde varkens, zegt dat de techniek is “alsof je twee videogames tegelijk speelt”, waarbij je het ei met één hand op zijn plaats houdt en het met de andere hand manipuleert.
Het eerste gemodificeerde varken van het bedrijf, de GalSafe single gene knockout, wordt nu gefokt in plaats van gekloond. Als xenotransplantatie uiteindelijk werkt, zouden andere varkens met de gewenste gencombinaties dat ook doen.
Ongeveer 300 varkens van verschillende leeftijden leven op deze boerderij, genesteld in glooiende heuvels, de exacte locatie is om veiligheidsredenen niet bekendgemaakt. Labels op hun oren identificeren hun genetica.
Een deel van de varkens die voor de meest cruciale experimenten worden gebruikt – de eerste pogingen met mensen en de door de FDA vereiste studies met bavianen – worden gehuisvest in beperktere, maar nog schonere stallen.
Het zal jaren van klinische proeven kosten om te bewijzen of xenotransplantatie echt kan werken. Maar als het lukt, is het plan van United Therapeutics om nog grotere faciliteiten te creëren, die in staat zijn om tot 2000 organen per jaar te produceren, op verschillende plekken in het land.
