Des chercheurs du NYU Langone Transplant Institute sont les lauréats de la foire scientifique Gizmodo 2026 pour leurs travaux en cours dans le développement de la transplantation animal-humain, également connue sous le nom de xénotransplantation.
La question
Pouvons-nous un jour créer un approvisionnement fiable et sûr de nouveaux organes pour ceux qui en ont besoin ?
Les résultats
En septembre 2021, Robert Montgomery et son équipe effectué un nouveau procédé : la première transplantation d'un organe de porc génétiquement modifié dans un corps humain encore intact. La famille d'un patient neurologiquement mort a permis à l'équipe de maintenir le corps du patient sous respirateur avec l'organe transplanté pendant toute la durée de l'expérience. Pendant 52 heures, le rein de porc a semblé se comporter comme un rein humain typique, sans aucun signe immédiat de rejet.
Au total, l’équipe a mené six de ces études, dont deux sur des cœurs de porc. Il a également effectué des xénotransplantations expérimentales sur des humains vivants dans un but compassionnel, ce qui signifie qu'elles ont été réalisées sur des personnes qui n'avaient pas d'autres alternatives médicales à leur disposition.
Tout ce travail de l'équipe de NYU et d'autres a maintenant abouti au premier essai clinique au monde de cette technologie destiné aux personnes atteintes d'insuffisance rénale terminale : le Étude EXPANDqui est parrainé par United Therapeutics Corporation, l'une des deux sociétés américaines qui créent ces organes de porcs édités. Le premier patient de cet essai reçu leur rein modifié à NYU Langone Health en novembre dernier.
Pourquoi ils l'ont fait
La simple vérité est que les médecins ne disposent pas de suffisamment d’organes de rechange. Il y a plus de 100 000 Américains actuellement sur la liste d'attente pour un organe, avec une nouvelle personne ajoutée toutes les sept minutes. Pourtant, seules 49 000 transplantations ont lieu chaque année. On estime que 12 personnes meurent chaque jour en attente d'une greffe.
Les chercheurs espèrent depuis longtemps que les organes animaux pourraient combler cette lacune, mais nous sommes bloqués par les différences biologiques qui rendent notre corps incompatible avec celui d'un cochon ou d'un singe. Ces dernières années, cependant, les progrès de l'édition génétique comme CRISPR ont permis aux scientifiques de supprimer les gènes chez les porcs les plus responsables de cette incompatibilité, ainsi que d'ajouter d'autres gènes qui les rendent mieux compatibles. L’un des principaux changements chez ces porcs modifiés est la suppression de leur capacité à produire de l’alpha-gal, un sucre présent en abondance dans les muscles de presque tous les mammifères, à l’exception vitale de la plupart des primates comme les humains. Les porcs spécifiques utilisés dans cet essai présentent 10 modifications génétiques : quatre knock-outs génétiques et 6 ajouts.
Ces innovations ont permis d’envisager un monde dans lequel la xénotransplantation peut réellement contribuer à résoudre la crise de la pénurie d’organes. C'est une crise que Montgomery connaît intimement, à la fois en tant que médecin et, plus récemment, en tant que destinataire d'un don de cœur en 2018.
« Même si je suis chirurgien transplanteur, je ne vois que les réussites. Je vois les personnes qui sont répertoriées, puis nous leur faisons une greffe. Et il y a beaucoup de biais de survie, même parmi les praticiens et les chirurgiens qui font des greffes – nous ne voyons pas toutes les personnes qui meurent chaque jour en attendant un organe », a déclaré Montgomery à Gizmodo. « Quand j'ai dû moi-même marcher dans ces chaussures et réaliser à quel point il était peu probable que je reçoive une greffe à temps, cela a simplement changé ma façon de penser à tout cela. Cela m'a vraiment fait me réveiller et me faire jurer que je passerais le reste de ma carrière à essayer de trouver une autre source d'organes. »
Pourquoi ils sont gagnants
Nous n’en sommes qu’aux débuts de la xénotransplantation, et même avec l’avènement des porcs génétiquement modifiés, il y a encore eu quelques revers. Une transplantation cardiaque précoce chez une personne vivante, réalisée par des médecins de l'Université du Maryland, est probable échouéau moins en partie, à cause d'un virus caché dans l'organe du porc qui a finalement provoqué une infection, par exemple (la personne est finalement décédée deux mois après la greffe). Et le record actuel de survie d’un rein de porc génétiquement modifié à l’intérieur d’une personne n’est encore que 271 joursce qui est bien inférieur aux années habituelles, voire aux décennies, d'utilisation d'un rein provenant d'un don humain de nos jours.
Mais même les échecs ont contribué à faire avancer ces recherches. Il existe désormais un dépistage et une élimination plus approfondis des virus porcins latents, par exemple. Montgomery note également que les premières transplantations humaines ont été confrontées à des défis similaires, comme des durées de survie courtes des organes. Comparé à cette époque, le domaine de la xénotransplantation semble progresser à un rythme beaucoup plus rapide, dit-il.
Bien que cet essai clinique ne puisse pas à lui seul consacrer la xénotransplantation comme alternative largement utilisée aux interventions comme la dialyse, Montgomery espère qu’un tel moment pourrait arriver dans un avenir pas si lointain. À partir de là, un tout nouveau monde de possibilités serait disponible.
« Cela pourrait tout changer en matière de transplantation. Cela ferait en sorte que l'organe attende les gens, et non l'inverse. Nous serions essentiellement en mesure de délivrer un organe à toute personne souffrant d'une défaillance d'organe qui est un candidat raisonnable », a-t-il déclaré. « Je pense qu'à terme, cela va changer notre durée de vie. Notre durée de vie et notre durée de vie augmenteront si nous pouvons simplement remplacer un organe lorsque nous en avons besoin. Ce serait comme faire fonctionner une vieille voiture. La seule raison pour laquelle nous ne pouvons pas le faire maintenant – que nous ne pouvons pas offrir cela à la majorité des gens – est que nous n'avons tout simplement pas assez d'organes. Donc, une fois que vous aurez éliminé la rareté des organes, je pense que vous ouvrirez un avenir qui sera complètement différent. «
Quelle est la prochaine étape
La première partie de l'essai EXPAND impliquera six patients non éligibles à une transplantation rénale conventionnelle et sert à valider la sécurité de l'intervention. En supposant que tout se passe bien, l’essai couvrira alors 44 patients supplémentaires d’ici 2027 environ ; ce groupe comprendra des patients sur la liste d'attente pour un rein qui sont plus susceptibles de mourir ou de se passer d'une greffe conventionnelle.
Au cours des cinq prochaines années, dit Montgomery, la Food and Drug Administration pourrait très bien décider d'approuver l'utilisation plus large de ces reins sur la base des résultats des essais.
L'équipe
Arriver à ce point a été un projet colossal pour l’équipe de NYU et ses partenaires.
« Je montre toujours une diapositive de tous nos collaborateurs et de tous les membres de notre équipe, et il s'agit probablement de trois ou quatre cents personnes. Ensuite, il y a l'entreprise qui élève les porcs, effectue ces modifications génétiques, les maintient dans une installation exempte d'agents pathogènes et les teste pour les virus. Il y a toutes les personnes dans la salle d'opération lorsque nous faisons la greffe et toutes les personnes de suivi dont nous avons besoin. Du côté de la recherche, nous collaborons avec d'autres institutions spécialisées dans différents domaines. Et il y a les entreprises qui font certains des nouveaux médicaments immunosuppresseurs que nous utilisons dans ces essais », a déclaré Montgomery. « C'est donc juste une immense communauté. »
Une fois que l’essai EXPAND se sera développé, dix centres différents devraient réaliser ces transplantations. Et la société eGenesis va de l'avant avec un projet similaire essai clinique de son propre rein de porc modifié génétiquement.
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Vous pouvez lire l’article original (en Angais) sur le sitegizmodo.com