La transplantation d’organes depuis des porcs génétiquement modifiés aux USA
Plus de 100 000 personnes attendent actuellement aux États-Unis un cœur, un rein ou un autre organe dans le cadre de greffes. Malheureusement, beaucoup d’entre eux perdent la vie en attendant. Certains chercheurs estiment que l’espoir de sauver ces vies réside dans la possibilité d’obtenir des organes de porcs modifiés génétiquement, considérant cela comme une solution technique à un problème fondamental où le nombre de personnes ayant besoin de greffes dépasse largement le nombre d’organes disponibles provenant de donneurs vivants ou de personnes décédées.
Les avancées des greffes d’organes
Au cours des dernières années, un nombre restreint de personnes aux États-Unis et en Chine ont reçu des cœurs, des foies et des reins de porcs génétiquement modifiés. Cependant, garantir l’efficacité à long terme de ces organes dans le corps des patients pose de grands défis, selon une étude publiée dans la revue Annual Review of Animal Biosciences l’année dernière.
Grâce aux avancées en sciences technologiques et médicales, l’entreprise de biotechnologie « United Therapeutics » basée dans le Maryland a commencé à mener les premiers essais cliniques officiels concernant la transplantation d’organes inter-espèces. De nombreux chercheurs pensent que ce type de chirurgie pourrait éventuellement devenir une procédure de routine.
Les défis de la transplantation inter-espèces
Le Dr Mohamed Mansour Mohiuddin, directeur du programme de transplantation inter-espèces à l’Université du Maryland à Baltimore, déclare : « Malheureusement, pendant que nous parlons, quelqu’un meurt en attendant une greffe d’organe. »
Après une longue série d’expériences de transplantation d’organes animaux, les scientifiques ont conclu que les porcs représentent la principale source d’organes à transplanter dans les corps humains, en raison de leur facilité d’élevage, de leur croissance rapide et de la similarité de taille entre leurs organes et ceux des humains. De plus, peu de maladies affectent à la fois les humains et les porcs, réduisant ainsi les risques de transmission d’infection.
Modifications génétiques nécessaires
Wining King, vice-président d’E Genesis, une entreprise spécialisée dans les modifications génétiques de porcs pour la transplantation, affirme : « Je crois que le porc est un donneur idéal d’organes pour les humains. » Cependant, il a ajouté dans une déclaration au site Knowable Magazine que « sans modifications génétiques sur ces organes, le corps humain les attaquera immédiatement. »
Le « rejet aigu des organes transplantés » se produit lorsque le système immunitaire reconnaît l’organe transplanté comme étranger. King explique que le système immunitaire humain peut identifier trois molécules de sucres présentes sur les vaisseaux sanguins des porcs, provoquant une réaction qui entraîne des caillots sanguins et empêche le flux sanguin vers l’organe transplanté. « En dix minutes, l’organe passe du rose au noir et meurt dans le corps du patient », ajoute-t-il.
Solutions pour surmonter le rejet
Pour résoudre ce problème, des chercheurs d’E Genesis et de United Therapeutics ont utilisé une technique de modification génétique appelée CRISPR/Cas pour altérer l’ADN des porcs, en éliminant trois gènes responsables de la formation des molécules de sucre sur leurs vaisseaux sanguins. Ils ont constaté que le système immunitaire humain continuait à reconnaître et à attaquer l’organe transplanté.
Le Dr Mohiuddin a déclaré que les médicaments immunosuppresseurs traditionnels utilisés pour les greffes entre humains ne sont pas aussi efficaces pour les greffes entre espèces. Les experts des deux entreprises ont introduit plusieurs gènes humains dans les cellules des porcs, permettant à ces gènes de créer une couche de protéines humaines à la surface des cellules porcines, les faisant passer pour des cellules humaines. Dans des expériences similaires, E Genesis a annoncé que cinq des 15 singes ayant subi une greffe de reins de porcs ont survécu plus d’un an.
Des espoirs pour l’avenir
Le Dr Mohiuddin et d’autres chercheurs ont développé des médicaments capables de réduire la réponse immunitaire aux organes transplantés d’autres espèces, ayant réussi à implanter des cœurs de porcs dans cinq babouins, qui ont survécu jusqu’à deux ans et demi grâce à ces nouveaux médicaments.
D’autres chercheurs espèrent pouvoir un jour se passer de médicaments immunosuppresseurs à long terme après une greffe, en entraînant le système immunitaire à ignorer l’organe transplanté, qu’il soit d’origine humaine ou animale.
La chercheuse Megan Sykes, directrice du Columbia Center for Immunology Research à New York, mène des expériences dans ce sens en transplantant des tissus immunitaires supplémentaires du donneur, comme la moelle osseuse, dans le corps du patient recevant l’organe. Elle espère qu’avec cette technique, le système immunitaire du receveur deviendra « plus tolérant » à l’organe transplanté.
Conclusion
Nous vivons une époque passionnante dans le domaine de la transplantation d’organes entre espèces, et de nombreux experts estiment que des progrès significatifs seront réalisés dans ce domaine dans un avenir proche. Le Dr Mohiuddin conclut : « Nous ne prétendons pas avoir trouvé la solution parfaite, mais nous espérons que les organes transplantés d’animaux deviendront une source réelle d’organes vivants pour les humains, surtout avec les modifications génétiques des cellules de porcs et les avancées de la recherche qui pourraient réduire la nécessité de prendre des médicaments immunosuppresseurs à long terme. »