Onderzoek identificeert waarom het menselijk lichaam een varkensniertransplantatie afstoot

Voor het eerst hebben onderzoekers de afstoting van een varkensnier in een menselijk lichaam gedurende twee maanden vanaf de dag van transplantatie geëvalueerd. De studie identificeerde de belangrijkste mechanismen van het menselijke immuunsysteem tegen het varkensorgaan, inzichten die nuttig zijn voor de ontwikkeling van therapieën om afstoting te voorkomen.

Valentin Goutaudier, nefroloog en postdoctoraal onderzoeker aan het Instituut voor Orgaantransplantatie en -regeneratie in Parijs, in samenwerking met het Langone Transplant Institute van New York University, was een van de onderzoekers die verantwoordelijk was voor de studie. Zijn carrière is nauw verbonden met het doel te begrijpen hoe het menselijk lichaam orgaantransplantaties afstoot en van daaruit therapieën te ontwikkelen die dit afstotingsproces voorkomen.

Dit is het geval bij het nieuwe onderzoek naar varkensnieren. Artsen hebben al nier- en harttransplantaties bij varkens bij mensen uitgevoerd, maar afstoting is een uitdaging. Goutaudier had eerder onderzoek gedaan naar de negatieve reactie van het immuunsysteem op xenotransplantatie, een procedure waarbij orgaantransplantaties tussen verschillende diersoorten plaatsvinden, maar slechts voor een korte periode na de operatie.

In de nieuwe studie, gepresenteerd op een wetenschappelijk congres van de European Society for Organ Transplantation (ESOT), was de analysetijd langer. "We mochten de studie tot twee maanden na de transplantatie voortzetten. Dit stelde ons in staat om de menselijke respons op lange termijn te evalueren", aldus Goutandier.

Het onderzoek bestond uit het analyseren van niermonsters van een varken dat op zeven verschillende tijdstippen tijdens de twee maanden durende studie naar een mens was getransplanteerd . Wetenschappers observeerden dat er al op de tiende dag na de transplantatie menselijke antilichamen in het varkensorgaan waren geïdentificeerd. Deze respons bereikte een piek ongeveer een maand na de operatie.

Naast het onderzoeken van de monsters was het onderzoek innovatief door de toepassing van ruimtelijke transcriptomics. Deze methode maakte het mogelijk om specifieke delen van de nier te identificeren waar afstoting plaatsvond en welke cellen het belangrijkst zijn bij de immuunrespons op de transplantatie.

In het eerste geval observeerden onderzoekers dat afstoting overheerste in de glomeruli, de niercellen die verantwoordelijk zijn voor de bloedfiltratie . Deze conclusie was vernieuwend en verschilt van die bij menselijke orgaantransplantaties. Goutandier legt uit dat bij transplantaties van mens op mens de afstoting zich verspreidt naar andere delen van de nieren.

Wat betreft immuunreacties, toonde de studie aan dat aangeboren immuunantilichamen, zoals macrofagen, de overhand hadden bij de afstoting van de varkensnier. "Aangeboren immuniteit is voorouderlijke immuniteit. Het wordt gedeeld door verschillende soorten. Het is dus logisch dat deze oude aangeboren immuuncellen verschillende soorten herkennen", legt Goutandier uit. Andere cellen van het immuunsysteem, zoals B- en T-lymfocyten , werden ook geïdentificeerd bij de afstoting van organen, maar in mindere mate.

Dit immuunreactiepatroon is vergelijkbaar met wat onderzoekers hebben waargenomen bij het transplanteren van varkensharten naar mensen . Het transplanteren van varkenslevers naar mensen kan een andere reactie veroorzaken, maar er zijn ook publicaties die overeenkomsten melden met de afstoting die wordt waargenomen bij niertransplantaties.

Door gedetailleerder te identificeren hoe afstoting van varkensnieren plaatsvindt, opent de studie de deur naar de ontwikkeling van therapieën die de negatieve reactie op transplantatie voorkomen. In het onderzoek werd een experimentele, gepersonaliseerde behandeling getest, met positieve resultaten in het stoppen van orgaanafstoting.

Het doel voor de toekomst is om alle gegevens die door de studie zijn verzameld te begrijpen en therapieën voor dit type transplantatie voor te stellen. "Nu hebben we een beter begrip van het afstotingsproces [van varkensnieren] . De volgende stap is om een precieze therapie te bieden", aldus Goutandier.

De onderzoeker wijst erop dat het mogelijk is om bestaande medicijnen voor dit doel te hergebruiken, wat de kosten en tijd die nodig zijn om een therapie helemaal opnieuw te ontwikkelen, zou verminderen. Het is echter noodzakelijk om deze therapeutische targets nauwkeurig te identificeren om te bepalen welke behandelingen effectief zullen zijn tegen afstoting van xenotransplantaten.