Trung tâm Y tế Langone thuộc Đại học New York đã thực hiện một ca ghép thận đặc biệt, các bác sĩ đã ghép thành công thận lợn vào cơ thể người và không xảy ra hiện tượng đào thải thận ghép ngay lập tức.
Ca ghép được thực hiện vào tháng 9.
Người được ghép là một bệnh nhân nữ chết não, có dấu hiệu suy thận, gia đình đồng ý tham gia thử nghiệm ghép thận lợn.
Bác sĩ Robert Montgomery thực hiện cuộc phẫu thuật
REUTER
Quả thận ghép không đưa vào ổ bụng như thường lệ, mà nối vào mạch máu đùi của bệnh nhân, để các nhà nghiên cứu quan sát trực tiếp bằng mắt. Sau phẫu thuật, quả thận ghép ngay lập tức hoạt động bình thường, 3 ngày không có biểu hiện đào thải, mọi chỉ số trong cơ thể bệnh nhân cũng trở về bình thường.
Theo báo cáo, quả thận được hiến từ một con lợn biến đổi gen có tên GalSafe, do Công ty United Therapeutics nuôi sau khi được FDA Mỹ cấp phép tháng 12 năm 2020.
Trong nhiều thập kỉ trước đó, các nhà khoa học đã ghép thực nghiệm thận lợn thường vào linh trưởng, nhưng đều thất bại vì tình trạng đào thải ngay lập tức đã xảy ra sau ghép chỉ vài phút.
Ghép thận lợn cho người hay cho linh trưởng, còn gọi là cấy ghép dị loại (xenotransplantion), sẽ gặp phải hai vấn đề lớn. Một là các retrovirus nội sinh tích hợp trong bộ gen của lợn, những virus này khi truyền sang người sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng, nên quả thận ghép nhanh chóng bị đào thải. Hai là bản thân cơ thể con người, có sự không tương thích về cấu trúc phân tử, sinh hoá, sinh lí và miễn dịch; nên có xu hướng loại bỏ quả thận ghép.
Giải quyết hai vấn đề này là sự thách .
Vào ngày 22 tháng 9 năm 2017, trên tạp chí Science đăng tải bài viết công bố giới khoa học đã giải quyết được vấn đề một – ngăn chặn sự lây truyền sang loài khác của retrovirus nội sinh ở lợn. Trong bài báo này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng công nghệ CRISPR-Cas9 để bất hoạt tất cả các retrovirus nội sinh trong tế bào sơ cấp của lợn, thông qua chuyển giao nhân tế bào soma; lợn “Pig 1.0” biến đổi gen thế hệ đầu ra đời.
Đến tháng 10 năm 2018, lợn “Pig 2.0” cũng được giới khoa học công bố, lần này vấn đề hai được giải quyết – khắc phục từ chối miễn dịch do cấy ghép dị loại. Theo đó, các nhà khoa học đã dùng công nghệ CRISPR loại bỏ các gen phản ứng miễn dịch, đồng thời chèn các gen chống phản ứng miễn dịch và chỉnh sửa một số gen gây ra phản ứng đông máu, nên vấn đề từ chối miễn dịch được giải quyết.
Khi đã giải quyết được hai vấn đề lớn: “Pig 3.0” ra đời.
Lợn biến đổi gen thế hệ 3 đã chỉnh sửa tất cả 13 gen và 42 alen, nhờ đó loại bỏ được 3 kháng nguyên chống lại gen dị loại (xenogeneic) và biểu hiện 9 gen chuyển ở người, do đó, nội tạng của lợn có sự tương thích với nội tạng của người.
Mỗi ngày ở Mỹ có 12 người chờ ghép tạng qua đời.
Theo số liệu của Tổ chức phi lợi nhuận United Network for Organ Sharing, tại Mỹ hiện có gần 107.000 người trong danh sách đăng kí chờ ghép tạng, trong đó hơn 90.000 người chờ ghép thận. Thời gian chờ ghép thận trung bình từ 3 - 5 năm. Mỗi ngày có 12 người trong danh sách chờ đó qua đời vì không thể chờ thêm. Riêng trong năm ngoái, trong số 39.717 người Mỹ được ghép tạng, có 23.401 người được ghép thận.
Đứng đầu nhóm nghiên cứu ghép thận lợn cho người, Tiến sĩ Montgomery, cũng là người được ghép tim, nên ông hiểu nỗi lo lắng khi chờ đợi một cơ quan nội tạng.
"Bạn phải đợi một người chết mới có cơ hội sống. Phương pháp truyền thống này chắc chắn không thể đáp ứng kịp nhu cầu, nhiều người đã chết trước khi được cấy ghép."
Nếu tìm được nội tạng động vật phù hợp để ghép cho người, thời gian chờ đợi của bệnh nhân sẽ được rút ngắn rất nhiều, cơ hội sống sót cũng tăng lên rất nhiều. Vì vậy, các chuyên gia đã nghiên cứu khả năng ghép nội tạng động vật cho người trong nhiều thập kỉ, nhưng quá khó khăn do vấn đề “đào thải”. Thận lợn biến đổi gen mà nhóm của Tiến sĩ Montgomery sử dụng đã chỉnh sửa gen để loại bỏ gen alpha-gal của lợn, đây là một loại galactose sẽ khiến hệ thống miễn dịch của con người bị tấn công ngay lập tức.
Ghép tạng từ động vật sang người vẫn còn rất khó khăn.
Khó khăn đầu tiên là sự đào thải của hệ thống miễn dịch. Đào thải siêu cấp (hyperacute) là tình trạng đào thải xảy ra trong vòng vài phút đến 24 giờ sau ghép. Thành tựu lớn nhất của lần ghép tạng này là khắc phục được tình trạng đào thải siêu cấp, nhờ vào công nghệ biến đổi gen của lợn hiến tạng, đây là bước tiến rất lớn.
Tiếp theo, các nhà khoa học sẽ phải khắc phục tình trạng đào thải cấp tính và mãn tĩnh. Đào thải cấp tính xảy ra từ 5 ngày đến 6 tháng sau ghép. Đào thải mãn tính từ 6 tháng đến vài năm sau ghép. Bệnh nhân ghép tạng lợn lần này, do đã chết não, nên không thể theo dõi đào thải cấp tính và mãn tính.
Trong quá trình tìm tòi cấy ghép nội tạng động vật cho người, các loài linh trưởng được ưu tiên, bởi tính di truyền của linh trưởng cao nhất, gần giống với di truyền của người. Nhưng không ít khó khăn với y tưởng ghép tạng từ linh trưởng. Ví dụ, số lượng khỉ quá ít trong khi số người cần ghép tạng quá nhiều, khỉ có trọng lượng cơ thể quá nhẹ nên các tạng không đủ thể tích đảm bảo hiệu suất hoạt động khi ghép cho người. Lợn và người có sự tương đồng cao về gen, thận lợn kích thước cũng to bằng thận người, vì thế lợn được chọn nghiên cứu.
Bạn nghĩ gì về ghép thận lợn cho người?
Tác giả: BS Trần Văn Phúc
