O primeiro transplante de pulmão de porco a humano marca o marco no xenotransplante-mas os cirurgiões têm muito mais perguntas

O que significa o primeiro transplante de pulmão porco-para-humano para o xenotransplante?

Por Humberto Basilio Editado por Sarah Lewin Frasier

Os cientistas anunciaram nesta semana que conseguiram manter um pulmão de porco geneticamente modificado vivo dentro de um corpo humano – embora brevemente – pela primeira vez. O pulmão sobreviveu por nove dias, marcando o que alguns pesquisadores dizem ser um passo precoce em direção a uma grande inovação médica. Mas outros observam que o caminho a seguir ainda é demorado.

Com os órgãos humanos disponíveis constantemente preenchendo apenas uma pequena fração da demanda de transplantes, os cientistas tentam há décadas transformar porcos em doadores que salvam vidas. Muitos órgãos de porcos são próximos em tamanho e estrutura aos dos seres humanos, e os porcos são criadores prolíficos que são relativamente fáceis de aumentar em um ambiente livre de patógenos. Os pesquisadores transplantaram com sucesso os rins de porco, fígados e corações em seres humanos, mas os pulmões permaneceram um desafio assustador por causa de sua complexa fisiologia.

Por um lado, os pulmões contêm muitos vasos sanguíneos e glóbulos brancos chamados macrófagos, que cercam e matam bactérias e vírus. Essas células produzem rapidamente respostas imunes – mas também tendem a desencadear inflamação rápida e potencialmente letal quando os cirurgiões restauram o fluxo sanguíneo após reduzi -lo durante a cirurgia de transplante. Por causa de tal complexidade, “sabíamos que os pulmões seriam o último órgão que entrará na clínica”, diz Muhammad Mohiuddin, cirurgião e presidente da Associação Internacional de Xenotransplantação, que conduziu o primeiro transplante cardíaco porco-para-humano em 2022, mas não estava envolvido com o novo experimento. E embora seja “uma grande conquista” para o campo, “temos que ser cautelosamente otimistas” porque essa é apenas uma incursão precoce para entender esse procedimento extremamente difícil.

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Uma equipe de cientistas da Universidade Médica de Guangzhou, da China, transplantou o pulmão do porco para o corpo de um destinatário de 39 anos que já havia sido declarado morto no cérebro. Os pesquisadores usaram a técnica de edição de genes CRISPR para alterar três genes de porcos que são naturalmente direcionados por anticorpos humanos. Eles também adicionaram três genes humanos para ajudar a evitar a rejeição. A partir do porco geneticamente modificado resultante, eles transplantaram o pulmão esquerdo para o destinatário, cujo corpo foi mantido no suporte da vida, para observar como o órgão funcionava e como o sistema imunológico humano respondeu. Eles também administraram imunossupressores para ajudar a prevenir a rejeição.

O pulmão transplantado permaneceu funcional por nove dias e não foi imediatamente rejeitado pelo corpo humano. Os cientistas relataram sinais de danos nos tecidos pulmonares – produzidos pela falta de oxigênio durante o transplante – um dia após a cirurgia, no entanto. E o sistema imunológico mostrou os primeiros sinais de rejeição mediada por anticorpos nos dias três e seis. O experimento foi encerrado no dia nove, a pedido da família do destinatário.

No estudo, publicado na Nature Medicine nesta semana, os autores disseram que o processo precisa de melhorias significativas, como otimizar as modificações genéticas do porco e os medicamentos imunossupressores usados ​​para evitar a rejeição a longo prazo do órgão. Nenhum dos autores respondeu aos pedidos de entrevista da Scientific American.

“Não acho que adicionar cegamente mais nocautes e transgenes seja a solução”, diz Megan Sykes, imunologista da Columbia University, referindo -se a mudanças genéticas no porco doador. Se os cientistas adotarem essa abordagem, ela acrescenta, cada modificação deve ser testada separadamente, transplantando os órgãos de porco para um babuíno – um primata que é frequentemente usado como uma parada de teste pré -humana para transplantes. Sykes não estava envolvido com a cirurgia e se concentrou em experimentos de porco a caboon para estabelecer a tolerância de um destinatário de pulmões transplantados “acho que a tolerância, além de um melhor controle da imunidade inata, será essencial para o sucesso”, diz ela.

“Teria sido bom ver se o pulmão era capaz de sustentar a vida”, diz o cirurgião Richard Pierson, da Harvard Medical School, que também transplantou pulmões de porco para primatas não humanos. Para testar essa habilidade, diz Pierson, os cirurgiões podem bloquear o fluxo sanguíneo para o pulmão existente de um destinatário, deixando o pulmão transplantado para funcionar por si só.

O mais longo que um pulmão de porco sobreviveu depois de ser transplantado para um babuíno é de 31 dias. Pierson, que realizou essa cirurgia, diz que o novo – junto com os transplantes de rim de porco clinicamente bem -sucedido – “provoca entusiasmo” na comunidade de medicina de transplante. “Isso nos lembra que há um progresso real sendo feito”, diz ele.

Relaxamentos recentes das estruturas regulatórias dos países expandiram as oportunidades dos cirurgiões de experimentar cirurgias de porco para humano, tornando provável que mais procedimentos sejam tentados nos próximos anos, diz Mohiuddin.

Transplantes de rim de porco em humanos mostraram resultados bem -sucedidos nos últimos anos; Esses órgãos funcionaram relativamente bem. Atualmente, duas pessoas vivem com um rim de porco – uma na China que fez a cirurgia em março e outra nos EUA que possui o novo órgão desde janeiro.

A última cirurgia preliminar em um destinatário com morte cerebral não pode revelar muito sobre a função de longo prazo do pulmão, diz Mohiuddin. Mas ele acrescenta que isso pode ajudar os cientistas a testar drogas imunossupressoras que não funcionam da mesma maneira nos corpos de babuínos.

Alguns primeiros passos difíceis são necessários para promover o desenvolvimento de cirurgias de transplante de porco para humano que poderiam um dia salvar milhares de vidas, de acordo com Mohiuddin. Ele diz que acreditava na possibilidade de fazer um transplante de coração de porco para humano por décadas antes de poder realizar a cirurgia. “O progresso será lento”, acrescenta, “mas todo avanço que acontece neste campo é muito crítico”.

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