Les greffes de reins porcins à l’homme améliorées marquent une avancée majeure

Les greffes de reins porcins à l'homme améliorées' - Improved pig-to-human kidney transplants mark a major breakthrough.

Les reins de porc génétiquement modifiés sont sur le point de pouvoir fournir une source durable d’organes approuvés par le gouvernement pour les humains malades en attente d’une transplantation, affirment deux nouvelles études.

Un rein de porc légèrement modifié a continué de fonctionner plus d’un mois chez un donneur humain en état de mort cérébrale maintenu en vie sous ventilation, selon une étude en cours menée au NYU Langone Health à New York.

C’est la plus longue durée pendant laquelle un rein de porc modifié génétiquement a survécu et fonctionné chez un humain, a déclaré le Dr Robert Montgomery, directeur de l’Institut de transplantation de NYU Langone.

« En voyant cela se dérouler au cours du dernier mois, je pense que nous allons être en mesure d’apporter des informations vraiment importantes qui nous permettront de surmonter l’obstacle du scepticisme et des préoccupations concernant la sécurité à long terme de ces organes chez les humains », a déclaré Montgomery lors d’une conférence de presse mercredi.

Pendant ce temps, un ensemble de reins de porc modifiés génétiquement plus lourdement manipulés a assuré sept jours de fonction rénale vitale dans le cadre d’une étude distincte à l’Université de l’Alabama à Birmingham.

Une paire de reins de porc transplantés dans un deuxième corps de donneur en état de mort cérébrale a continué de fonctionner comme ils le feraient chez un humain vivant tout au long de l’étude d’une semaine, produisant litre après litre d’urine correctement filtrée, ont déclaré les chercheurs de l’Alabama.

Dans les deux études, des médicaments immunosuppresseurs standard ont été utilisés pour empêcher les corps de rejeter les organes de porc, ont déclaré les chercheurs.

Est-il temps pour des essais cliniques sur l’homme ?

Les deux équipes de chercheurs ont déclaré que leurs résultats s’ajoutent aux preuves croissantes selon lesquelles les reins de porc modifiés sont prêts pour les essais cliniques sur l’homme.

« Nous avons pu recueillir des informations supplémentaires sur la sécurité et la science, essentielles à nos efforts visant à obtenir l’autorisation de la FDA [Food and Drug Administration des États-Unis] pour un essai clinique de phase I chez des humains vivants et, espérons-le, ajouter une nouvelle solution désespérément nécessaire pour remédier à une crise de pénurie d’organes responsable de dizaines de milliers de décès évitables chaque année », a déclaré le Dr Jayme Locke, directeur de l’Institut de transplantation complet de l’UAB, dans un communiqué de presse de l’université.

Près de 88 000 personnes sont inscrites sur la liste d’attente pour une transplantation rénale aux États-Unis, ont indiqué des chercheurs de NYU Langone dans des notes d’information. Près de 808 000 Américains souffrent d’une maladie rénale en phase terminale.

« Malheureusement, seulement un tiers arrivera à destination », a déclaré Montgomery à propos de ceux qui attendent un organe donneur. « Les autres deviendront trop malades pour bénéficier d’une transplantation ou mourront en attendant ».

La transplantation est le traitement de référence pour les maladies rénales en phase terminale, mais moins de 25 000 transplantations rénales sont réalisées chaque année aux États-Unis, ont déclaré les chercheurs de l’UAB.

« Beaucoup de ces décès pourraient être évités si un approvisionnement illimité en reins était disponible pour la transplantation », a déclaré Locke. « Des décennies de transplantations rénales d’humain à humain ont montré qu’un receveur de rein a une plus grande longévité et une meilleure qualité de vie qu’une personne atteinte d’une maladie rénale sous dialyse chronique. Environ 5 à 15 % des patients en dialyse meurent chaque année, et le taux de survie après huit ans est d’environ 35 % ».

Les deux équipes de chercheurs ont utilisé des reins prélevés sur des porcs élevés par Revivicor Inc., une filiale de United Therapeutics Corporation.

Dans l’étude de NYU Langone, les reins de porc ne contenaient qu’une seule modification génétique destinée à bloquer la réponse immunitaire la plus sévère du corps humain aux organes animaux transplantés.

Cette réjection hyperaiguë, qui se produit généralement quelques minutes seulement après une transplantation d’organe animal, est provoquée par une molécule présente chez les humains appelée alpha-gal.

Les porcs « GalSafe » de Revivicor ont été conçus pour bloquer le gène alpha-gal, empêchant ainsi un rejet immédiat.

De plus, la glande thymus du porc était incorporée sous la couche externe du rein avant la transplantation. Le thymus est responsable de l’éducation du système immunitaire.

« La transplantation du thymus du porc permet aux nouvelles cellules en développement dans le corps du receveur d’apprendre à reconnaître les antigènes porcins comme étant les leurs, et cela peut potentiellement entraîner une réponse immunitaire réduite et un risque de rejet réduit », a déclaré le co-chercheur, le Dr Adam Griesemer, professeur associé de chirurgie à l’École de médecine de NYU Grossman.

Combien de temps peut survivre un rein de porc donné ?

Des études antérieures en 2021 et 2022 ont montré qu’un rein de porc GalSafe pouvait survivre deux ou trois jours dans un corps humain en état de mort cérébrale, a déclaré Montgomery.

La nouvelle étude a examiné si les reins éviteraient le rejet à plus long terme par le système immunitaire adaptatif chez les humains, une réponse de suivi qui ne se produit qu’au bout de 10 à 14 jours après avoir rencontré un tissu étranger, a expliqué Montgomery.

Les reins ont été transplantés chez Maurice Miller, âgé de 57 ans, qui est tombé dans le coma début juillet à cause d’une tumeur cérébrale et n’a jamais repris conscience. La famille de Miller a choisi de donner son corps à l’étude après qu’il ait été déclaré en état de mort cérébrale.

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“Bien que mon frère ne puisse pas être ici, je peux dire avec confiance qu’il serait fier du fait que dans la tragédie de sa mort, son héritage permettra à de nombreuses personnes de vivre”, a déclaré Mary Miller-Duffy, la sœur de Miller, lors de la conférence de presse.

Après 32 jours, les reins sont restés sains et viables dans le corps de Miller.

“Les biopsies rénales et les tests rénaux d’un mois ne montrent aucune preuve de rejet et une fonction rénale normale dans l’élimination des toxines”, a déclaré Montgomery. “Le rein de porc semble remplir toutes les tâches importantes que le rein humain gère.”

Les chercheurs continueront à suivre les progrès des reins pendant encore un mois.

Moins de modification génétique nécessaire pour le rein

Ces reins à modification unique diffèrent des organes de porc génétiquement modifiés précédents, qui ont inclus jusqu’à 10 modifications génétiques pour les rendre plus acceptables par le système immunitaire humain, ont noté les chercheurs.

“Nous pensons que le rein nécessite probablement moins de manipulation génétique pour être accepté par le système immunitaire humain que, par exemple, un cœur de porc”, a déclaré Montgomery.

La manipulation génétique plus simple signifie qu’ils peuvent être mis à l’échelle beaucoup plus facilement pour fournir un approvisionnement illimité de reins aux patients qui en ont besoin, a ajouté Montgomery.

En fait, les porcs GalSafe sont déjà approuvés par la FDA comme source de nourriture pour les humains atteints du syndrome alpha-gal, une allergie à la viande causée par une morsure de tique, ont déclaré les chercheurs de NYU Langone.

L’étude de l’Université de l’Alabama a porté sur des reins expérimentaux de porcs “UKidney” de la société Revivicor, qui contiennent 10 modifications génétiques.

Ils ont été placés dans le corps d’un homme de 52 ans dont le nom n’a pas été divulgué à la demande de sa famille.

Les reins transplantés ont produit de l’urine dans les quatre minutes suivant la restauration du flux sanguin et ont produit plus de 37 litres – près de 10 gallons – d’urine au cours des premières 24 heures.

“C’était vraiment remarquable à voir”, a déclaré Locke en parlant du bon fonctionnement des reins.

En testant sur ces corps donneurs, les chercheurs de NYU Langone et de l’UAB affirment ouvrir la voie à des essais humains similaires de reins de porc génétiquement modifiés.

“Je pense qu’il existe à ce stade une histoire très convaincante qui devrait donner des garanties supplémentaires pour commencer des essais de phase 1 initiaux sur des humains vivants”, a déclaré Montgomery.

Un rapport sur l’étude de l’UAB a été publié le 16 août dans JAMA Surgery.

Plus d’informations

Les National Institutes of Health des États-Unis fournissent plus d’informations sur la transplantation rénale.

SOURCES : Robert Montgomery, MD, DPhil, directeur de NYU Langone Transplant Institute, New York ; Adam Griesemer, MD, professeur associé de chirurgie, NYU Grossman School of Medicine, New York ; communiqué de presse de l’Université de l’Alabama à Birmingham, 16 août 2023 ; JAMA Surgery, 16 août 2023