_2_ Ксенотрансплантация сердца от свиньи к человеку является многообещающим решением для преодоления дефицита доноров сердца [ 56 ]. Трансплантация свиного сердца в организм человека может привести к сильной реакции отторжения в течение нескольких минут или часов, вызывая дисфункцию трансплантата, известную как сверхострое отторжение (HAR). Модели ксеноперфузии ex vivo широко используются для исследования механизма HAR. Сорок и др. впервые использовали модель изолированного сердца кролика в 1990-х годах для исследования механизма ксенотрансплантата HAR [ 57 , 58 , 59 ]. В последующие годы с помощью клинически значимых ксеноперфузионных моделей, которые перфузировали сердца свиней человеческой кровью, исследования идентифицировали компоненты крови, включая ксеноантитела [ 60 , 61 , 62 , 63 , 64 ], систему комплемента [ 65 , 66 , 67] . ], система свертывания крови [ 61 , 68 ], эндотелиальные клетки [ 69 ] и группа крови АВО [ 67 ], которые играют важную роль в патогенезе HAR.
_6 В области ксенотрансплантации все больше данных свидетельствует о том, что свиньи могут быть лучшим источником ксенотрансплантата ( 230 ) из-за их размера, доступности, характеристик размножения и физиологического сходства с людьми ( 228 ). Однако основной проблемой ксенотрансплантации является иммунный барьер между свиньями и людьми ( 233 , 234 ). В последние годы достижения в генетической модификации свиней с помощью CRISPR-Cas9 внесли значительный вклад в развитие ксенотрансплантации ( 233 ). В 2014 году Чжоу и др. создали первую свинью, созданную с помощью CRISPR/Cas9, и разработали эффективный одноэтапный метод создания свиней с модифицированным геномом путем инъекции в зиготы системы CRISPR/Cas ( 235 ). Этот метод предполагает потенциал технологии CRISPR для быстрого создания реальных моделей животных для исследований на людях. Более того, в последующих исследованиях использовалась технология CRISPR для нокаута гликозилтрансферазы и других генов ( PERV , GHR , ULBP1 и SLA-1 ) или для нокаута одного гена (трансген моноклонального антитела против CD2 в GGTA1 ) у свиней ( 236 ).
_8 Производство достаточного количества ГМ-животных необходимо для предотвращения межвидовой молекулярной несовместимости [17]. Следовательно, GET ускоряют производство частично или полностью ГМ-животных для XT, чтобы снизить смертность людей с органной недостаточностью [42]. В связи с этим в начале 2022 года состоялась первая трансплантация сердца свиньи человеку. С помощью CRISPR/Cas9 и других методов сердце ГМ-свиней было генетически модифицировано путем нокаута 4 генов и введения 6 гуманизированных генов. Хотя пациенты выжили в течение двух месяцев, эта попытка стала значительным улучшением по сравнению с последней трансплантацией сердца свиньи, которая длилась всего 7 дней. В конце концов, роль генной инженерии сыграла значительную роль в жизни этого пациента, и ожидается, что она внесет существенные изменения в жизнь других [43,44].