Mi történik a szervekkel az átültetés után? Egy új kutatás szerint igen érdekes dolgok: a fiatal donoroktól származó szívek gyorsan öregednek az idősebb recipiensek testében, míg a fiatalokba kerülő idősebb szívek megfiatalodnak. A bioRxiv preprint-szerveren közzétett, még nem lektorált eredmények arra utalnak, hogy az implantált szerveket jelenleg megszokottnál idősebb donoroktól is be lehetne szerezni.
Szívátültetéseket világszerte egyre gyakrabban végeznek, egyre idősebb embereknél is, részben azért, mert hosszabb ideig élünk. Az Egyesült Államokban például 2024-ben összesen 4636 szívátültetést hajtottak végre – ez 81,5%-kal több, mint 2013-ban. Ennek ellenére világszerte évente több száz ember hal meg, miközben új szervre vár.
Ez oda vezetett, hogy kísérleteket kezdtek sertésekben tenyésztett szervek emberbe való átültetésével, és sok helyen módosították az irányelveket, hogy bővítsék a transzplantációra rendelkezésre álló emberi szívek számát. Általában 45 év alatti donorokat ajánlanak, bár azokat az idősebbeket is figyelembe veszik, akiknél nem mutatkoznak jelentős koszorúér-betegség jelei. Jesse Poganik, a Harvard öregedéskutatója és kollégái pedig nemrégiben azt vizsgálták, hogyan változik a donor szívek biológiai kora – azaz a sejtekben felhalmozódott károsodás mértéke – a transzplantáció után, egerekben és emberekben egyaránt.
A kutatócsoport fiatal (3 hónapos), középkorú (1 éves) és idős (1,5–1,67 éves) egerekből származó szíveket ültetett be mindhárom korcsoportba tartozó egerekbe, úgy, hogy azok a beültetett szívvel és a saját szívükkel együtt éltek. A műtét után négy–hat hónappal az egereket elaltatták, és szövetmintákat vettek tőlük, hogy megmérjék a DNS-metiláció szintjét nagyjából 320 ezer genetikai régióban, az öregedéssel járó sejtkárosodáshoz kapcsolódó változásokat keresve. Végül összehasonlították a beültetett szívekben az öregedéshez kapcsolódó metilációs szinteket az állatok eredeti szívében mért értékekkel.
Az elemzés kimutatta, hogy a donor szívek biológiai kora úgy változott, hogy jobban megfeleljen a recipiensének: az idősebb állatokba beültetett fiatalabb szívek gyorsabb öregedést mutattak, míg az öreg szívek fiatalabb recipiensekben megújultak. Ez összhangban áll egy korábbi kutatással, amelyben két élő szervezetet sebészi úton úgy kötöttek össze, hogy egy közös keringési rendszert alkossanak – ez a folyamat parabiózis néven ismert. Kiderült, hogy a fiatal egerek vére meghosszabbította azoknak az idősebb egereknek az életét, akikhez csatlakoztatták őket, és javította azok memóriáját és tanulási képességét. Az idősebb egerek vére viszont növelheti a fiatal egerek biológiai korát.
Ezt követően Poganik és kollégái áttekintették a bostoni Brigham and Women’s Kórházban végzett korábbi szívátültetéseket, olyan eseteket keresve, amelyekből biopszia-mintákhoz juthattak a DNS-metilációs vizsgálatok elvégzéséhez. 11 olyan átültetést vizsgáltak, amelyeknél jelentős korkülönbség volt a donor és a recipiens között (8–24 év az idősebb szívek fiatalabb emberekbe való beültetése esetén, és 38–50 év a fiatalabb szívek idősebb emberekbe való beültetése esetén).
„A figyelemre méltó az, hogy pontosan ugyanazokat a hatásokat tapasztaltuk, mint az egereknél” – mondja Poganik. A beültetett szívek átvették új gazdaszervezeteik biológiai korát. A kutatók emellett több száz szívátültetésben részesült beteg elektronikus egészségügyi adatait is megvizsgálták a műtétet követő egy év elteltével, hogy kiderítsék, mennyire jól működtek a szívek, és hogyan korreláltak az adatok a biológiai korral.
Megállapították, hogy olyan mutatók, mint a pulzusszám, a szív hátsó falának vastagsága és a terhelhetőség, inkább a recipiens korának, mint a donor korának felelnek meg. „Néhány (de nem minden) funkcionális mutató alátámasztotta azt a feltevést, hogy ezek az idősebb szívek fiatalabb egyénekben úgy működnek, mintha biológiailag fiatalabbak lennének, és fordítva” – mondja Poganik. „Bizonyos dolgok ugyanakkor valószínűleg egyszerűen visszafordíthatatlanok.”
A szívátültetés következtében más szervek működésében nem tapasztaltak változást. A kutatást nagyobb betegcsoportokon és különböző transzplantációs programok keretében is meg kell ismételni, de eredmények arra utalnak, hogy az átültethető szervek köre kibővíthető lehetne idősebb donorok bevonásával, mondja Poganik. Amy Fiedler, a San Franciscó-i Egyetem szívsebésze elmondása szerint mostanáig sokan vonakodtak az idősebb donorok szívét fiatalabb recipiensekbe ültetni, mert aggályok merülnek fel a szervek élettartamát illetően, de ez a közeljövőben megváltozhat.