رهنمان

دست‌‌کاری ژنتیکی؛ فناوری پیوند اعضای بدن حیوان به انسان

در طول تاریخ، پیوند عضو همواره یکی از دغدغه‌‌های جامعه پزشکی بوده است. عدم دسترسی به عضو سالم و قابل پیوند و عدم برخورداری از تکنولوژی و دانش کافی، از جمله چالش‌‌های پیوند عضو بوده است. با افزایش جمعیت، نیاز انسان‌‌ها به پیوند عضو افزایش یافته است. در سال‌‌های اخیر، تکنولوژی تغییر ژن یا دست‌‌کاری ژنتیکی، افق پیوند عضو از بدن حیوان به انسان را تا حدی هموار کرده و به نظر می‌رسد این فناوری برخی از دشواری‌‌های پیوند عضو را برطرف نموده است.

28

تیر

کلمات کلیدی: اکونومیست، دست‌‌کاری ژنتیکی، پیوند عضو، فناوری

تهیه کننده: حمداله شکرالهی

مقدمه

پیوند عضو از بدن حیوان به انسان تاریخچه‌‌ای طولانی دارد. با این وجود سالانه بین 20 تا 35 درصد از بیماران نیازمند کاشت بالینی، به دلیل کمبود اندام جایگزین، جان خود را از دست می‌‌دهند. در سال‌‌های اخیر، تکنولوژی دست‌‌کاری ژنتیکی افق پیوند عضو از بدن حیوان به انسان را هموارتر کرده است و به مدد این تکنولوژی، پیوند قلب خوک به بیمار 57 ساله با موفقیت انجام شده است. اگرچه این تکنولوژی کمک شایانی به علم پزشکی کرده، اما چالش مختلفی برای انجام پیوندهای مشابه در سطح وسیع وجود دارد. اهمیت این موضوع سبب شده است تا روزنامه فایننشال تایمز[1] در مقاله‌‌ای با عنوان "دست‌‌کاری ژنتیکی و پیوند عضوی از بدن خوک به انسان"[2] به این موضوع بپردازد.

پیوند عضو و تاریخچه‌‌ی آن

پیوند عضو از بدن حیوان به انسان برای اولین بار در سال 1905 مطرح شد. پیوند هترولوگ[3] یا هتروپیوند به معنی پیوند سلول‌‌ها، بافت‌‌ها یا اندام‌‌های زنده از یک گونه به گونه دیگر، به همین منظور شکل گرفت. اولین تلاش جدی برای این‌‌ نوع پیوند (هتروپیوند) در ادبیات علمی در سال 1905 انجام شد، زمانی که تکه‌‌هایی از کلیه خرگوش به کودک مبتلا به بیماری مزمن کلیوی پیوند زده شد. بعد از آن، پیوندهای موفقیت‌‌آمیز عضوی از بدن حیوان به انسان در سال‌‌های مختلف صورت گرفت. به عنوان مثال،  پیوند موفقیت آمیز کلیه خوک توسط دکتر جوزف موری در سال 1954، پیوند کلیه میمون نوع شامپانزه به فرد بیمار در دانشگاه تولان در سال 1963، پیوند قلب میمون از نوع بابون در سال 1984 و پیوند قلب، ریه و کلیه خوک به بیمار هندی در سال 1997 از نمونه‌‌های پیوند عضوی از بدن حیوان به انسان بوده است.  مطالعات نشان می‌‌دهد که میمون‌ها از نظر ژنتیکی و به طور کلی از نظر تکاملی شباهت بیشتری با انسان‌ها دارند. اما، از دهه ۹۰ میلادی نتایج پژوهش‌‌ها نشان می‌‌دهد که شباهت‌های بسیار زیادی بین فیزیولوژی و اندازه‌ی اعضای بدن خوک و انسان وجود دارد و علاوه بر این، نتایج حاصل از پیوند عضو بدن خوک به انسان موفقیت بیشتری نسبت به گونه میمون‌‌ها داشته است. لذا، به نظر می‌‌رسد خوک مناسب‌ترین حیوان برای پیوند عضو آن به انسان باشد.  

تکنولوژی ویرایش ژن[4]

تلاش‌‌ها برای پیوند اعضای بدن حیوانات به انسان فراز و نشیب‌‌های زیادی داشته و نتیجه تمام اینگونه پیوندها، که آخرین نمونه‌ آن پیوند قلب یک میمون از نوع بابون به یک کودک در قرن بیستم بود، ناموفق بوده است. اما، با ظهور فناوری جدید ویرایش ژن‌ یا به اصطلاح دستکاری ژنتیکی، تحولات شگرفی در پیوند اعضای بدن حیوانات به انسان‌‌ها در حال رخ دادن است. به عنوان مثال، در سال‌‌های اخیر، با کمک فناوری ویرایش ژن پیوند قلب خوک به بیمار 57 ساله در دانشگاه مریلند با موفقیت انجام شده است.

در تکنولوژی دستکاری یا ویرایش، ژن حیوان مورد نظر، که اجماع بر روی خوک است، برای پیوند مناسب‌سازی می‌‌شود. به این معنی که با دستکاری ژن، برخی ژن‌‌های موجود در حیوان غیرفعال[5]  و برخی دیگر فعال[6] می‌‌شوند. در فناوری ویرایش ژن بدون اینکه آسیبی به حیوان وارد شود، تعدادی ژن به حیوان مورد نظر،اضافه یا کم شود. به عنوان مثال، ژن یا ژن‌‌های مرتبط با هرمون رشد قلب حیوان در تطابق با بدن انسان، ممکن است اضافه یا کم شود و یا برای پیوند کلیه ممکن است ژن‌‌هایی از بدن انسان به حیوان اضافه شود. در نتیجه، تکنولوژی ویرایش یا دستکاری ژن به طور حیرت‌انگیزی می‌‌تواند با حذف یا اضافه نمودن ژن‌ها زمینه‌ پیوند موفق عضو بدن حیوان به انسان، را فراهم نماید.

مخاطرات ناشی از انتقال بیماری و راهکارها

پیوند عضوی از بدن حیوان به انسان چه مخاطرات و پیامدهایی می‌‌تواند داشته باشد؟ به عنوان مثال، انتقال بیماری حیوان به انسان در این نوع پیوند تا چه اندازه محتمل است و آیا راهکاری برای جلوگیری از آن وجود دارد؟

موضوع انتقال بیماری عامل اصلی ناکامی پژوهش‌هایی است که در دهه‌ی ۹۰ میلادی وجود داشته است. به عنوان مثال، در خوک‌‌ها دسته‌ای از ویروس‌ها با نام PERVs[7] وجود دارند که با پیوند عضوی از آن به انسان ممکن است این بیماری منتقل شود. با این‌حال پیشرفت تکنولوژی به کمک آمده و ریسک این موضوع را به حداقل رسانده است. حیوانات مورد نظر از بدو تولد تا زمان پیوند عضو در محیط‌‌های کاملا استریل نگهداری شده و آزمایش‌‌های لازم بر روی آنها صورت می‌‌گیرد. بنابراین، نگرانی حاصل از انتقال بیماری ناشی از پیوند عضو به میزان قابل توجهی کاهش یافته است.

ابعاد حقوقی پیوند عضو حیوان به انسان

نهادهای حامی حقوق حیوانات و اخلاق زیستی[8] حساسیت‌‌های زیادی به این امر نشان داده‌اند. به عنوان نمونه، حساسیت‌‌های زیادی  در زمینه فرآیند لقاح مصنوعی[9] در پیوند اعضای بدن حیوانات به انسان وجود دارد.. نگرانی عمده‌‌ی این نهاد‌‌ها اطمینان از عدم آسیب، آزار و اذیت در فرآیند دست‌کاری ژنتیکی به حیوانی است که قرار است پیوند عضو آن به انسان انجام شود. با این همه، مطالعات انجام شده نشان می‌‌دهد تکنولوژی پیوند عضو بدن حیوان به انسان با کمترین آزار و اذیتی به حیوان هدف همراه است و لذا به نظر می‌آید تا حد زیادی این نگرانی‌ها در حال مرتفع شدن هستند.

امکان دسترسی در مقیاس وسیع

بر اساس ادعای شرکت‌ها و نهادهای پیشتاز حوزه بیوتکنولوژی، پیوند عضو از بدن حیوانات به انسان می‌‌تواند در آینده در مقایس گسترده صورت گیرد. ادعای آنها این است که با توجه به ریسک کم و کم هزینه بودن پیوند عضو از بدن حیوان به انسان، می‌‌توان سالانه چند صد هزار حیوان با قابلیت پیوند عضو پرورش داد. در نتیجه، پیش‌‌بینی می‌‌شود در آینده دستکاری‌های ژنتیکی به مرحله‌ای برسد که پیوند عضو از بدن حیوان به انسان بتواند در مقایس گسترده در دسترس جامعه پزشکی و مردم قرار گیرد.


[1] Financial Times

[2] این گزارش برگرفته از مقاله فایننشال تایمز منتشره در تاریخ 2 فوریه 2022 با عنوان Gen Editing: pig hearts and the new era of organ transplants است

[3] Xenotransplantation or Heterologous Transplant

[4] Gene Editing

[5] Knock-out

[6]   Knock-in

[7] Porcine endogenous retroviruses 

[8]  Bio-Ethics

[9]  IVF


درخواست خدمات مشاوره و آینده‌پژوهی
سفارش گزارش‌های تحلیلی

جستجوی یادداشت ها

v

در شبکه های اجتماعی ما را همراهی نمایید

جستجوی کلمات کلیدی