Учёные стерли границы крови: донорскую почку сделали универсальной

Когда речь идёт о трансплантации органов, несовместимость групп крови остаётся одной из главных преград. Но теперь у медицины появился шанс приблизиться к идее "универсальных органов". Группа учёных сумела преобразовать донорскую почку с группой крови А в орган с группой О — ту самую, что подходит каждому человеку. И этот орган был успешно пересажен пациенту со смертью мозга.

Эксперимент, опубликованный в журнале Nature Biomedical Engineering, показал, что почка функционировала нормально в течение двух дней до первых признаков отторжения. Это открытие может стать ключом к сокращению очередей на пересадку органов и изменить подход к донорству в будущем.

Почему группа крови решает всё

Система совместимости крови была открыта более века назад, но до сих пор остаётся камнем преткновения для трансплантологии. У человека существует четыре основные группы — A, B, AB и O. Каждая из них имеет свой набор антигенов, по которым иммунная система распознаёт "своих" и "чужих".

Пациент с группой крови O может получить только орган с той же группой, ведь в его организме есть антитела ко всем другим антигенам. А вот органы группы O можно пересаживать почти всем, ведь эта кровь не содержит антигенов. Именно поэтому врачи называют её "универсальной".

Совместимость донора и реципиента важна не только по системе ABO, но и по размеру органа, возрасту, а также времени, прошедшему между изъятием и пересадкой. Эти факторы часто делают поиск подходящего органа настоящей гонкой со временем.

Как учёные сделали почку универсальной

Ещё в 1980-х врачи научились проводить трансплантации органов, несовместимых по системе ABO, — так называемые ABOi-пересадки. Но процесс оказался сложным и трудоёмким: подготовка занимала несколько дней и требовала интенсивной терапии для подавления иммунного ответа.

Прорыв случился в 2022 году, когда исследователи предложили использовать ферменты — белки, которые способны расщеплять молекулы антигенов на поверхности клеток. Так родилась технология ферментного конвертирования органов (ЭКО), превращающая донорские ткани в универсальные.

"Эффективность процесса ЭКО была продемонстрирована для лёгких", — сообщил почётный профессор биохимии Стивен Уизерс.

Ранее команда под его руководством уже успешно обрабатывала лёгкие, превращая органы группы А в органы группы О. Однако тогда эксперимент ограничился лабораторными испытаниями — пересадку человеку проводить не стали.

На этот раз учёные пошли дальше. Они взяли почку, признанную непригодной для обычной трансплантации, и обработали её ферментами, которые удалили антигены группы крови А. Процедура заняла около двух часов и проводилась с использованием перфузионного устройства — аппарата, через который орган промывается специальным раствором.

"Перфузионные устройства и растворы для консервации органов довольно часто используются для поддержания органов в хорошем состоянии между донорством и трансплантацией", — пояснил Уизерс.

Добавив ферменты в раствор, учёные "очистили" поверхность клеток почки от антигенов, которые могли бы вызвать мгновенное отторжение у пациента с другой группой крови.

Испытание на человеке

Чтобы проверить, насколько эффективно работает ЭКО, команда провела пересадку человеку со смертью мозга, получив на это согласие его семьи. Реципиент имел высокий уровень антител к антигену А, что делало его организм особенно чувствительным.

Обычно перед такой трансплантацией пациенту назначают терапию антителами, чтобы снизить риск сверхострого отторжения, которое может развиться буквально за часы. Но в этот раз исследователи решили отказаться от этой меры, чтобы проследить естественную реакцию организма.

"Нам нужно было понять, как развиваются процессы", — сказал Уизерс.

Почка, преобразованная по методу ЭКО, начала функционировать сразу после пересадки и оставалась стабильной в течение двух суток. Лишь на третий день появились первые признаки иммунного ответа — клетки почки вновь начали вырабатывать антигены группы А.

Что показал эксперимент

Результат стал подтверждением того, что даже кратковременное удаление антигенов способно обеспечить "окно толерантности" — время, когда орган не воспринимается иммунной системой как чужеродный.

"В реальной клинической трансплантации существует ряд процедур, которые можно применять для минимизации первичного антитело-опосредованного отторжения, включая оптимизированную иммуносупрессию", — отметил учёный.

Если совместить технологию ЭКО с современными схемами иммуносупрессии, можно значительно увеличить срок жизни трансплантата. Это особенно важно для пациентов с первой группой крови, которых в листах ожидания более половины, и они нередко ждут пересадки на несколько лет дольше остальных.

Сравнение: традиционная и ЭКО-трансплантация

Как улучшить технологию

Учёные отмечают, что главный вызов — стабильность результата. Антигены постепенно восстанавливаются, и орган снова становится "распознаваемым" для иммунной системы. Чтобы продлить эффект, необходимо усовершенствовать ферменты и контролировать процесс обратного синтеза антигенов.

Также важно оптимизировать перфузионные растворы. Сегодня многие клиники уже используют подобные аппараты для сохранения донорских лёгких и печени. Возможно, в будущем появятся "умные" консервационные жидкости с ферментами, способными адаптировать орган под нужды конкретного пациента.

Возможные риски и альтернативы

Технология всё ещё на ранней стадии, и пока неизвестно, как орган будет вести себя в долгосрочной перспективе. Главные риски — повторное появление антигенов и развитие хронического отторжения.

Но даже если метод не станет универсальным решением, он уже предлагает альтернативу традиционной пересадке:

1. Сокращение сроков ожидания.

2. Снижение количества отбраковки органов.

3. Возможность экстренной трансплантации при несовместимости крови.

А что если…

Представим, что через несколько лет органы будут проходить "подготовку" перед пересадкой — как телефон перед продажей получает прошивку. Донорская почка с любой группой крови сможет быть "перепрограммирована" под реципиента, а подбор по совместимости уйдёт в прошлое.

Такой подход не только спасёт тысячи жизней, но и сократит затраты на поддерживающую терапию и длительное ожидание в больницах.

Плюсы и минусы метода

FAQ

Можно ли уже проводить такие пересадки пациентам?
Нет. Метод пока в стадии исследований и требует доработки, чтобы избежать отторжения и восстановление антигенов.

Сколько может стоить такая процедура в будущем?
Стоимость пока неизвестна, но использование стандартных ферментов и перфузионных устройств позволяет надеяться, что она будет сопоставима с обычной пересадкой.

Будет ли этот метод работать для других органов?
Учёные уверены, что да. Ранее технология ЭКО показала эффективность для лёгких, и в будущем может применяться для печени и сердца.

Мифы и правда

• Миф: Универсальные органы уже доступны.
Правда: Пока технология тестируется в лабораториях.

• Миф: После ЭКО-процедуры орган навсегда становится универсальным.
Правда: Эффект временный, антигены могут восстановиться.

• Миф: Пересадка органов без совместимости опасна.
Правда: При правильной иммуносупрессии и ЭКО-обработке риск можно минимизировать.

3 интересных факта

1. Почка группы O считается самой востребованной в мире.

2. В среднем пациенты с первой группой крови ждут трансплантацию на 3 года дольше.

3. Перфузионные аппараты способны сохранять орган жизнеспособным до 24 часов.

Исторический контекст

С 1950-х годов трансплантация почки остаётся основным методом лечения терминальной почечной недостаточности. Первая успешная пересадка между однояйцевыми близнецами была проведена в 1954 году, а уже через десятилетие стали выполняться операции между неродственными людьми.

Сегодня на пути к универсальным органам наука делает ещё один шаг — теперь с помощью ферментов, способных "стирать" барьеры между группами крови.