Investigadores transplantaram com sucesso rins de porco em humanos

Researchers successfully transplanted pig kidneys into humans.

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Dois grupos de pesquisa implantaram com sucesso rins de porcos geneticamente modificados em receptores humanos. Richard Hamilton Smith/Getty Images
  • Dois grupos de pesquisa implantaram com sucesso rins de porcos geneticamente modificados em receptores humanos.
  • A Escola de Medicina Heersink da Universidade de Alabama em Birmingham descobriu que os rins de porco transplantados produziram urina e executaram efetivamente funções de filtração de resíduos vitais para a vida, como os rins humanos.
  • Uma equipe separada do New York University Langone Health alcançou um avanço significativo ao fazer com que um rim de porco geneticamente modificado funcionasse efetivamente por 32 dias em um receptor humano em morte cerebral.
  • Esses avanços inovadores no campo da xenotransplantação são um sinal promissor para lidar com a contínua crise de escassez de órgãos.

Cerca de 37 milhões de adultos americanos têm doença renal crônica (DRC), e alguns deles progridem para doença renal em estágio terminal (DRET), onde seus rins falham.

Transplantes de rim são o melhor tratamento para doença renal em estágio terminal, mas apenas cerca de 25.000 pessoas recebem transplantes a cada ano nos Estados Unidos.

Essa escassez de rins doadores significa que quase 40% dos indivíduos em listas de espera de transplante morrem em até cinco anos.

Para solucionar isso, os cientistas estão explorando a xenotransplantação, usando órgãos de animais como porcos para transplantes em humanos.

Duas equipes de pesquisa separadas relataram recentes desenvolvimentos no transplante de rins de porco em humanos. Esses avanços são marcos significativos no campo da xenotransplantação.

Transplantes de rins de porco em humanos produziram urina e filtraram resíduos

Uma equipe de pesquisa da Escola de Medicina Heersink da Universidade de Alabama em Birmingham descobriu que os rins de porco transplantados produziram urina e filtraram efetivamente os resíduos em um receptor humano, fornecendo uma função vital de filtração de rins para a vida.

Essa descoberta foi detalhada em uma carta de pesquisa publicada na revista JAMA Surgery.

Em seu estudo, os pesquisadores experimentaram colocando rins de porco em um humano falecido que havia sido declarado morto cerebral. Os rins de porco haviam sido geneticamente modificados para serem mais compatíveis com a fisiologia humana.

Os receptores dos rins de porco receberam medicamentos para evitar que seus sistemas imunológicos rejeitassem os órgãos. Surpreendentemente, os rins de porco começaram a funcionar nos receptores humanos.

Os rins de porco produziram urina como os rins humanos e ajudaram a filtrar os resíduos do sangue, incluindo uma substância chamada creatinina que se acumula quando os rins não funcionam corretamente.

Antes do transplante, os receptores apresentavam altos níveis de creatinina, mas esses níveis diminuíram após o transplante, indicando que os rins de porco estavam funcionando bem.

Amostras de tecido retiradas dos rins de porco mostraram estruturas normais sob o microscópio, sugerindo que estavam funcionando corretamente sem problemas significativos.

O co-autor do estudo, Dr. Jayme E. Locke, professor de cirurgia na Divisão de Transplantes e titular da Cadeira Arnold G. Diethelm em Cirurgia de Transplante na Escola de Medicina Heersink da Universidade de Alabama em Birmingham, disse ao Medical News Today:

“Pela primeira vez na história, mostramos que um rim de porco pode fornecer uma função renal vital em um humano, ou seja, o rim produziu urina e eliminou substâncias tóxicas do corpo. Acreditamos fortemente que isso pode ajudar a aliviar a crise de escassez de órgãos letal e temos esperança de que possamos avançar para ensaios clínicos em pessoas vivas em um futuro próximo.”

Esta pesquisa tem implicações éticas, no entanto, o Dr. Locke e seus colegas “trabalharam em estreita colaboração com seu conselho interno de ética, bem como com um eticista externo”.

“O foco principal foi garantir que as famílias fossem apoiadas durante todo o processo e honrar o presente extraordinário”, explicou o Dr. Locke.

Rim de porco geneticamente modificado funciona por 32 dias em receptor humano

Em um segundo estudo, pesquisadores do New York University Langone Health alcançaram um avanço significativo ao implantar com sucesso um rim de porco geneticamente modificado em outro receptor em morte cerebral, de acordo com um comunicado de imprensa da NYU.

Este rim de porco geneticamente modificado continuou a funcionar efetivamente por impressionantes 32 dias dentro do corpo do receptor, marcando a maior duração de um rim de porco geneticamente modificado funcionando em um humano.

Os pesquisadores ainda estão monitorando os resultados e o estudo continuará até meados de setembro de 2023.

Esta pesquisa demonstra que um rim de porco, com apenas uma modificação genética e sem medicamentos ou dispositivos experimentais, pode substituir a função de um rim humano por mais de um mês sem ser rejeitado pelo sistema imunológico do receptor.

Os desafios enfrentados em tentativas anteriores de xenotransplante, como rejeição imediata devido a biomoléculas incompatíveis, foram abordados neste estudo por meio de alterações genéticas específicas.

Para garantir que o rim suíno fosse o único órgão funcional, os rins originais do paciente foram removidos cirurgicamente antes do transplante do rim suíno.

O rim suíno começou a produzir urina imediatamente após o procedimento e seu desempenho foi avaliado por meio de biópsias regulares e testes de função renal.

Ao longo do estudo, o rim suíno funcionou bem, mantendo níveis saudáveis de creatinina no sangue.

O estudo obteve aprovação ética e foi conduzido em consulta com o Departamento de Saúde do Estado de Nova York.

O envolvimento da família do doador, que doou o corpo de um homem de 57 anos após morte cerebral, foi fundamental para viabilizar este estudo.

Além disso, a organização sem fins lucrativos LiveOnNY, que facilita a doação de órgãos e tecidos na cidade de Nova York, desempenhou um papel crucial no apoio e colaboração nesta iniciativa.

Implicações futuras para o tratamento da insuficiência renal

Os transplantes bem-sucedidos de rins suínos são significativos, pois demonstram o potencial de sucesso do uso de rins suínos para transplantes em humanos em meio à escassez contínua de doadores de órgãos.

O Dr. Toby Coates, professor de medicina na Universidade de Adelaide, Austrália, e diretor de Transplantes no Royal Adelaide Hospital, falou ao Science Media Centre sobre os achados da pesquisa:

“Este caso representa um dos primeiros transplantes renais funcionais de um porco para um humano e mostra a prova de princípio de que órgãos de um animal geneticamente modificado podem substituir a função renal humana por 1 semana sem rejeição e usando a terapia convencional com medicamentos para transplante renal”, disse ele.

No entanto, como é um único caso, mais pesquisas são necessárias para determinar se essa abordagem específica pode ser uma solução de longo prazo para pessoas com problemas renais.

A Dra. Sabrina Kong, veterinária em San Mateo, CA, que não esteve envolvida em nenhum dos estudos, falou com o MNT sobre a pesquisa.

“Este é um passo monumental para a medicina moderna, especialmente considerando a grande lacuna entre a oferta e a demanda por transplantes de rim”, ela disse. “Muitos pacientes com doença renal em estágio terminal esperam anos por um transplante, e alguns infelizmente falecem enquanto esperam.”

A Dra. Cat Henstridge, cirurgiã veterinária baseada no Reino Unido, também não envolvida na nova pesquisa, disse ao MNT:

“Embora claramente tenhamos um longo caminho a percorrer antes que os xenotransplantes sejam uma opção rotineira para os receptores vivos, essa pesquisa mostra resultados muito promissores e pode representar um grande avanço para os pacientes afetados por falência de órgãos.”

O bem-estar animal é uma consideração ética importante

A Dra. Kong observou que “o uso de porcos nesta pesquisa não é levado de forma leviana”.

“Os porcos são animais inteligentes e sociais, e seu bem-estar é fundamental. No entanto, o potencial de salvar ou melhorar inúmeras vidas humanas por meio de xenotransplante é um argumento convincente.”

“Do meu ponto de vista como veterinária, sempre fui defensora do bem-estar animal. No entanto, reconheço também o contexto mais amplo da ciência médica e sua progressão”, disse a Dra. Kong.

“No campo veterinário, muitas vezes temos que tomar decisões difíceis pelo bem maior, seja para a saúde de um animal individual ou para o bem de uma espécie. Da mesma forma, no campo da pesquisa médica, há escolhas difíceis a serem feitas”, acrescentou a Dra. Kong.

A Dra. Henstridge concordou, observando que “há, obviamente, implicações éticas significativas dessa técnica, tanto para os humanos quanto para os animais afetados”.

“Do ponto de vista do bem-estar animal como veterinária, minha opinião e abordagem são muito semelhantes às de qualquer outro animal que usamos para benefício humano; desde que tenham tido uma vida em que suas necessidades de bem-estar sejam atendidas, em que tenham sido capazes de expressar seu comportamento normal e tenham sido livres de dor, desconforto e sofrimento, e depois tenham passado por cirurgia e eutanásia subsequente de maneira calma, gentil e indolor, não tenho nenhuma objeção ao uso deles como doadores de órgãos para pacientes humanos.”

— Dra. Cat Henstridge, cirurgiã veterinária

Órgãos geneticamente modificados são éticos?

A Dra. Kong observou que “os porcos usados nesses estudos são geneticamente modificados para serem compatíveis com a fisiologia humana, o que levanta questões éticas sobre os limites da engenharia genética”.

“No entanto, essas modificações são feitas com um propósito claro e nobre: enfrentar a escassez significativa de órgãos humanos disponíveis para transplante”, explicou a Dra. Kong.

“Se esta pesquisa continuar a mostrar promessa e abordar preocupações éticas, ela poderá revolucionar o campo do transplante, oferecendo esperança a inúmeros pacientes que aguardam transplantes que salvam vidas”, concluiu ela.