Xenotransplantatie betreft het transplanteren van een orgaan of weefsel van een bepaalde diersoort naar een andere diersoort of naar de mens. Het is met name in de belangstelling gekomen vanwege het tekort aan menselijke donororganen. Aan het einde van de 20ste eeuw was er groot enthousiasme, met name vanwege enkele successen die bij mensen werden geboekt met xenotransplantatie: een chimpansee-nier werd pas na negen maanden afgestoten, een bavianenhart bij een mensenbaby na een paar weken. In het algemeen waren de successen beperkt en was het enthousiasme aan het begin van de 21e eeuw veel minder groot [1: G. Blancho. Editorial xenotransplantation. Curr Opin Organ Transplant. 2009/03/21 ed 2009, 14, 147 doi:10.1097/MOT.0b013e3283292595.]. Met name de expositie van immunogene antigenen op het dierlijke donorweefsel bleek meer afstotingsreacties op te roepen dan gehoopt. Ook bleken deze afstotingsreacties minder eenvoudig te beïnvloeden dan wanneer de organen van menselijk donoren afkomstig zijn. Het onder controle krijgen van dit probleem was wel een voorwaarde om een bruikbare overleving van het transplantaat te verkrijgen. De gekozen oplossingsrichting betrof de genetische modificatie van de donoren, veelal varkens [2: D.K.C. Cooper, R. Gaston, D. Eckhoff, J. Ladowski, T. Yamamoto, L. Wang, H. Iwase, H. Hara, M. Tector and A.J. Tector. Xenotransplantation-the current status and prospects. Br Med Bull. 2017/12/12 ed 2018, 125, 5-14 doi:10.1093/bmb/ldx043.]. Genetische modificatie is sinds 2014 eenvoudiger door de introductie van de CRISPR-cas9 techniek. De eerste successen bij mensen met xenotransplantatie werden verwacht bij transplantatie van genetisch gemodificeerde cellen afkomstig uit de eilandjes van Langerhans van varkens. [3: D.K.C. Cooper, R. Gaston, D. Eckhoff, J. Ladowski, T. Yamamoto, L. Wang, H. Iwase, H. Hara, M. Tector and A.J. Tector. Xenotransplantation-the current status and prospects. Br Med Bull. 2017/12/12 ed 2018, 125, 5-14 doi:10.1093/bmb/ldx043.] In 2022 ontving echter werd een man in de Maryland (Verenigde Staten) een hart van een gekloneerd varken waarin 10 genen waren gemodificeerd, in 2023 volgde een tweede harttransplantatie met eenzelfde varkenshart. [4: B.P. Griffith, C.E. Goerlich, A.K. Singh, M. Rothblatt, C.L. Lau, A. Shah, M. Lorber, A. Grazioli, K.K. Saharia, S.N. Hong, S.M. Joseph, D. Ayares and M.M. Mohiuddin. Genetically Modified Porcine-to-Human Cardiac Xenotransplantation. N Engl J Med. 2022/06/23 ed 2022, 387, 35-44 doi:10.1056/NEJMoa2201422.] Het aanvankelijke beloop bij beiden was voorspoedig. Na 49 dagen ontstond bij de eerste ontvanger een ernstige verdikking van de hartspier; 60 dagen na de transplantatie overleed de patiënt. Bij obductie werd necrose (dood) van hartspiercellen gezien. De oorzaak hiervoor was multifactorieel: rejectie (afstoting), een immuunreactie op de toegediende menselijk immunoglobulines en activatie van varkens-CMV-virus. [5: M.M. Mohiuddin, A.K. Singh, L. Scobie, C.E. Goerlich, A. Grazioli, K. Saharia, C. Crossan, A. Burke, C. Drachenberg, C. Oguz, T. Zhang, B. Lewis, A. Hershfeld, F. Sentz, I. Tatarov, S. Mudd, G. Braileanu, K. Rice, J.F. Paolini, K. Bondensgaard, T. Vaught, K. Kuravi, L. Sorrells, A. Dandro, D. Ayares, C. Lau and B.P. Griffith. Graft dysfunction in compassionate use of genetically engineered pig-to-human cardiac xenotransplantation: a case report. Lancet. 20230629 ed 2023, 402, 397-410 doi:10.1016/S0140-6736(23)00775-4.] De analyse van de tweede harttransplantatie volgt nog.

Dezelfde groep onderzoekers lukte het in 2023 een nier van dezelfde genetisch gemodificeerde varkenssoort een week goed te laten functioneren in een hersendode patient met nierinsufficiëntie. Na een week werd de ondersteuning (o.a. beademing) van de hersendode patient gestaakt, de getransplanteerde nier functioneerde op dat moment zeer goed en er waren ook in onder de microscoop geen tekenen van afstoting zichtbaar. [6: J.E. Locke, V. Kumar, D. Anderson and P.M. Porrett. Normal Graft Function After Pig-to-Human Kidney Xenotransplant. JAMA Surg. 20230816 ed 2023 doi:10.1001/jamasurg.2023.2774.] Dit resultaat betekent mogelijk dat door de genetische modificaties niertransplantaties van genetisch gemodificeerde dieren dichter bij toepassing in mensen gekomen is.

Bij xenotransplantatie blijkt tenslotte de overdracht van dierlijke virussen naar de mens een duidelijk risico [7: L. Scobie and Y. Takeuchi. Porcine endogenous retrovirus and other viruses in xenotransplantation. Curr Opin Organ Transplant. 2009/05/27 ed 2009, 14, 175-179 doi:10.1097/mot.0b013e328327984d.]. Ook ten aanzien van dit probleem hoopt men met genetische modificatie met behulp van de CRISPR-cas9 techniek verder te kunnen komen: in het DNA aanwezige virussen zouden met deze techniek uit het DNA “geknipt” kunnen worden. De in 2022 en 2023 gebruikte genetisch gemodificeerde varkens zouden het porcine endogenous retrovirus niet bij zich dragen. [8: B.P. Griffith, C.E. Goerlich, A.K. Singh, M. Rothblatt, C.L. Lau, A. Shah, M. Lorber, A. Grazioli, K.K. Saharia, S.N. Hong, S.M. Joseph, D. Ayares and M.M. Mohiuddin. Genetically Modified Porcine-to-Human Cardiac Xenotransplantation. N Engl J Med. 2022/06/23 ed 2022, 387, 35-44 doi:10.1056/NEJMoa2201422.]

In 2001 wijdde de Pauselijke Academie voor het Leven een symposium aan xenotransplantatie om een aantal vragen van morele aard te beantwoorden. Hierin werd allereerst aandacht besteed aan drie antropologische en ethische kwesties die betrekking hebben op de vraag of xenotransplantatie in zichzelf een goede handeling is [9: Pontifical Academy for Life. Prospects for xenotransplantation scientific aspects and ethical considerations. Vatican City 2001.] [10: E. Sgreccia, M. Calipari and M. Lavitrano. Church backing depends on ethical use of animals. Nature 2001, 414, 687 doi:10.1038/414687d.]:

1. de aanvaardbaarheid van het ingrepen door de mens in de scheppingsorde;
2. de ethische haalbaarheid om dieren te gebruiken om de kans op overleving van mensen en hun welbevinden te verbeteren;
3. de mogelijke objectieve en subjectieve invloed die een orgaan of weefsel van dierlijke origine kan hebben op de identiteit van de menselijk ontvanger.