211service.com
CRISPR kan påskynda transplantationer från gris till människa
Den här grisen kanske räddar ditt bacon.
Så säger företagets T-shirts som tryckts upp av bioteknologistartupen eGenesis, som idag samlade in 38 miljoner dollar för att finansiera en ny insats för att redigera grisarnas DNA så att de kan fungera som källan till transplantationsorgan.
Planen, säger företaget, är att använda genredigeringsmetoden känd som CRISPR för att introducera omfattande DNA-modifieringar i grisar som ett sätt att humanisera deras organ så att de inte kommer att avvisas om de överförs till en person. (På baksidan av t-shirten står det: PS, jag gillar mitt bacon extra CRISPR’ed.)
Företaget är en spinout från labbet av genetikern George Church från Harvard Medical School. Han och medgrundaren Luhan Yang, som också är chief scientific officer, visade 2015 att genom att använda genredigering, ett nytt och kraftfullt sätt att modifiera DNA inuti levande celler, kunde de eliminera virus som ligger latent i grisens arvsmassa.
Nu planerar gruppen ännu mer omfattande modifieringar av grisar, inklusive att använda genredigering för att klippa bort grismolekyler som människokroppen attackerar. Yang säger att företaget också kommer att lägga till grisens genom gener som modulerar immunsvaret och modifierar vissa faktorer som är involverade i koagulation.
Idén om xenotransplantation – eller att använda djurorgan för att ersätta mänskliga – föll i onåd under 1990-talet på grund av bevis på att gris- eller babianorgan släppte lös allvarliga immunstormar och snabbt skulle förstöras i människokroppen. Tillsynsmyndigheter oroade sig också för risken att sprida smittsamma sjukdomar mellan arter.
Utvecklingen sedan dess har varit ganska långsam. Revivicor, en division av bioteknikföretaget United Therapeutics som är baserat i Blacksburg, Virginia, har använt mer konventionell genteknik för att producera GM-grisar. År 2015 lyckades ett grishjärta som det gjorde att överleva inuti en babian i 945 dagar, fortfarande rekord.
Behovet av organ är fortfarande akut. Alla dör så småningom av organsvikt. Men det finns miljoner vars liv skulle kunna förlängas om de bara kunde få ersättning för hjärta, lever, njure eller lungor. Problemet är ännu värre i Kina, säger Yang, eftersom organdonation inte är allmänt accepterat där.
För närvarande arbetar eGenesis endast med grisceller i labbet. Den utvecklar två olika designs. Den ena är för en gris med ett humaniserat immunförsvar och den andra är för en gris renad från riskfyllda virus. Så småningom kommer båda uppsättningarna av genetiska förändringar att slås samman till en enda griscell.
Efter det, säger Yang, kommer cellen att förvandlas till en gris med hjälp av kloning. Cellen kommer att injiceras i ett ägg för att bilda ett embryo och sedan överföras till en surrogatsugga.
Tillvägagångssättet undviker vissa bekymmer kring CRISPR, inklusive möjligheten att det kan introducera oönskade, oavsiktliga redigeringar av DNA. Griscellerna kan granskas för eventuella genetiska fel medan de fortfarande är i en labbskål. eGenesis kan också lära sig hur omfattande grisar kan modifieras innan de börjar utveckla sina egna hälsoproblem.
Vad är kombinationen av immunförändringar som leder till ett livskraftigt organ och en livskraftig gris? Det är vad vi fokuserar på i år, säger Julie Sunderland, VD för Biomatics Capital, som tillsammans med ARCH Venture Partners är bland xenotransplant-företagets nya investerare.
Sunderland säger att framgångsrik redigering av grisar bara är en utmaning framför sig. Innan någon person får ett CRISPR-iserat grisorgan kommer det att finnas år av förhandlingar med tillsynsmyndigheter, nära samarbete med transplantationskirurger och kostsamma experiment med att sätta grisorgan i apor. Alla tenderar att fokusera på genredigering eftersom det är så sexigt, men det är en mångfacetterad utmaning som vi kommer att behöva ta oss an under de närmaste åren, säger hon.
Muhammad Mohiuddin, chef för transplantationssektionen vid National Heart, Lung, and Blood Institute och National Institutes of Health, säger att han är glad att xenotransplantation lockar till sig nya kommersiella investeringar. Bara ett transplantationsexperiment med stora djur, som att sätta ett grishjärta i en apa, kostar 100 000 dollar, säger han.