Dieses Unternehmen plant, im nächsten Jahr Schweineherzen in Babys zu transplantieren

Das Team von eGenesis nutzt CRISPR, um diesem Risiko zu begegnen. „Sie können CRISPR-Cas9 verwenden, um die 50 bis 70 Kopien des Retrovirus im Genom zu inaktivieren“, sagt Mike Curtis, Präsident und CEO von eGenesis. Die Änderungen hindern Retroviren daran, sich zu reproduzieren, sagt er.

Wissenschaftler des Unternehmens führen auch andere Genbearbeitungen durch. Mehrere dienen dazu, Schweinegene „auszuschalten“, deren Proteinprodukte beim Menschen schädliche Immunreaktionen auslösen. Und die Teammitglieder fügen sieben menschliche Gene ein, die ihrer Meinung nach die Wahrscheinlichkeit verringern sollten, dass das Organ vom Immunsystem eines menschlichen Empfängers abgestoßen wird. Alles in allem: „Wir produzieren [organ] Spender mit über 70 Bearbeitungen“, sagt Curtis.

Das Team führt diese Bearbeitungen an Schweinefibroblasten durch – Zellen, die im Bindegewebe vorkommen. Dann nehmen sie die DNA-haltigen Kerne der bearbeiteten Zellen und bringen sie in Schweineeizellen ein. Sobald eine Eizelle mit Spermien befruchtet ist, wird der resultierende Embryo in die Gebärmutter eines erwachsenen Schweins implantiert. Schließlich werden geklonte Ferkel per Kaiserschnitt entbunden. „Es ist dieselbe Technologie, die in den 90er Jahren zum Klonen von Dolly verwendet wurde“, sagt Curtis und bezieht sich auf das berühmte Schaf, das das erste Tier war, das aus einer erwachsenen Zelle geklont wurde.

eGenesis hat rund 400 geklonte Schweine in einer Forschungseinrichtung im Mittleren Westen untergebracht (er möchte den genauen Standort nur ungern preisgeben, da die Einrichtungen von Tierrechtsaktivisten ins Visier genommen wurden). Und Anfang letzten Jahres richtete das Unternehmen eine „saubere“ Anlage zur Herstellung menschentauglicher Organe ein. Jeder, der das Gelände betritt, muss duschen und Schutzkleidung anlegen, um zu verhindern, dass Ungeziefer eingeschleppt wird, das die Schweine infizieren könnte. Die derzeit 200 Schweine in diesem Zentrum leben in Gruppen von 15 bis 25 Tieren, sagt Curtis: „Im Grunde ist es wie in einem sehr sauberen Stall. Wir kontrollieren das gesamte eingehende Futter und verfügen über Abfallkontrolle und Luftstromkontrolle.“ Es gibt keinen Schlamm.

Die Schweine, deren Organe am Ende nicht verwendet werden, werden genau untersucht, sagt Curtis. Das Unternehmen muss verstehen, wie sich die zahlreichen Genveränderungen, die es durchführt, auf ein Tier im Laufe seines Lebens auswirken. Das Team möchte auch wissen, ob die menschlichen Gene im Laufe der Zeit weiterhin exprimiert werden. Einige der Schweine seien über vier Jahre alt, sagt Curtis. „Bisher sieht es gut aus“, fügt er hinzu.

Komplikationen

Bei Organtransplantationen kommt es auf die Größe an. Chirurgen achten darauf, die Größe des Spenderherzens an die des Empfängerherzens anzupassen. Pavianbabys sind klein – nur Herzen von Schweinen im Alter von ein bis zwei Monaten sind geeignet, sagt Curtis. Nach der Transplantation sollen die Herzen der Paviane mitwachsen.

Der erste Pavian, der ein Schweineherz bekam, war knapp ein Jahr alt und starb innerhalb eines Tages nach der Operation. „Es war eine chirurgische Komplikation“, sagt Curtis. Der intravenöse Schlauch, der den Pavian mit lebenswichtigen Flüssigkeiten versorgt, sei verstopft, sagt er. „Das Tier musste eingeschläfert werden.“

Ein zweiter Pavian wurde einige Monate später operiert. Das Team stieß auf eine weitere chirurgische Komplikation: Diesmal gelang es den Chirurgen nicht, die Blutgefäße des Pavians mit denen in den Organen des Schweins zu verbinden. Der Pavian starb neun Tage nach der Operation.