เบื้องหลังประตูที่ถูกล็อค โรงนาพิเศษนี้อาจเป็นตัวแทนของอนาคตของการปลูกถ่ายอวัยวะ หมูที่นี่ไม่กลิ้งไปมาในโคลน แต่จะใช้ชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีเครื่องปรับอากาศ หากคุณต้องการไปเยี่ยมพวกเขา คุณต้องเปลี่ยนเป็นชุดป้องกันและเข้าไปในถังน้ำยาฆ่าเชื้อเพื่อทำความสะอาดรองเท้าของคุณ

ความปลอดภัยทางชีวภาพมีความเข้มงวดยิ่งขึ้นห่างออกไปเพียงไม่กี่ไมล์ในเมืองคริสเตียนส์เบิร์ก รัฐเวอร์จิเนีย ซึ่งกำลังมีการเลี้ยงฝูงหมูใหม่เพื่อใช้สำหรับการศึกษาวิจัยการปลูกถ่ายอวัยวะจากสัตว์สู่มนุษย์อย่างเป็นทางการในปีหน้า

โรงงานขนาดใหญ่แห่งนี้ดูเหมือนโรงงานยาเสียมากกว่า ส่วนหนึ่งของสถานที่นี้ปิดให้พนักงานทุกคนเข้าใช้ได้ ยกเว้นพนักงานบางคนเท่านั้นที่ต้องอาบน้ำตามเวลาที่กำหนด สวมเสื้อผ้าและรองเท้าที่บริษัทจัดเตรียมให้ และเข้าไปในพื้นที่เลี้ยงลูกหมู

เบื้องหลังชั้นความปลอดภัยนั้นคือหมูที่สะอาดที่สุดในโลก พวกมันหายใจด้วยอากาศและดื่มน้ำที่สะอาดกว่าที่มนุษย์ต้องการมาก แม้กระทั่งอาหารของพวกเขายังผ่านการฆ่าเชื้อด้วย ทั้งหมดนี้เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการปนเปื้อนของแบคทีเรียซึ่งอาจทำอันตรายต่อผู้รับการปลูกถ่ายได้

“เราออกแบบสถานที่นี้ขึ้นเพื่อปกป้องหมูจากการปนเปื้อนของสิ่งแวดล้อมและมนุษย์ ทุกคนที่เข้ามาในอาคารนี้มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรค” Matthew VonEsch จากบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพ United Therapeutics ซึ่งเป็นบริษัทแม่ของ Revivicor กล่าว

สร้างหมูช่วยแก้ปัญหาขาดแคลนอวัยวะมนุษย์

ชาวอเมริกันหลายพันคนเสียชีวิตทุกปีขณะรอการปลูกถ่ายอวัยวะ และผู้เชี่ยวชาญหลายคนยอมรับว่าจะไม่มีผู้บริจาคอวัยวะเพียงพอต่อความต้องการ

สัตว์ต่างๆ มอบความหวังอันน่าดึงดูดใจสำหรับการมีอวัยวะต่างๆ ไว้ใช้อย่างพร้อมเพรียง หลังจากความพยายามที่ไม่ประสบความสำเร็จมานานหลายสิบปี บริษัทต่างๆ รวมถึง Revivicor, eGenesis และ Makana Therapeutics กำลังพยายามเพาะพันธุ์หมูให้มีลักษณะคล้ายมนุษย์มากยิ่งขึ้น

จนถึงปัจจุบัน มีการปลูกถ่ายอวัยวะจากหมูสู่คนแล้ว 4 ครั้งในสหรัฐอเมริกา ได้แก่ การปลูกถ่ายหัวใจ 2 ครั้ง และการปลูกถ่ายไต 2 ครั้ง โดยหัวใจ 2 ดวงและไต 1 ข้างได้รับจาก Revivicor แม้ว่าผู้ป่วยทั้งสี่รายจะเสียชีวิตภายในเวลาไม่กี่เดือน แต่พวกเขาก็ได้ทิ้งบทเรียนอันล้ำค่าไว้ให้กับนักวิจัย

โรงงานปลอดเชื้อโรคมูลค่า 75 ล้านเหรียญสหรัฐนี้สร้างขึ้นเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยของสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) สำหรับการปลูกถ่ายข้ามสายพันธุ์

เพื่อหลีกเลี่ยงการปฏิเสธอวัยวะหมูเมื่อปลูกถ่ายเข้าสู่มนุษย์และเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อการติดเชื้อ ห้องแล็ปจะเริ่มต้นปรับเปลี่ยนยีนในเซลล์ผิวหนังหมู ยีนที่ผลิตน้ำตาลที่เรียกว่าแอลฟา-กัล ซึ่งกระตุ้นให้เกิดการทำลายล้างทันทีจากระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์จะถูกลบออก ยีนอื่น ๆ อีกสามตัวที่กระตุ้นภูมิคุ้มกันของมนุษย์ก็จะถูกลบออกเช่นกัน ปัจจุบันบริษัทกำลังมุ่งเน้นการแก้ไขยีน 10 รายการ โดยลบยีนหมูและเพิ่มยีนของมนุษย์เข้าด้วยกันเพื่อลดความเสี่ยงในการปฏิเสธ

พวกเขาโคลนหมูโดยใช้การดัดแปลงเหล่านั้น คล้ายกับวิธีที่สร้างแกะดอลลี่ขึ้นมา

สัปดาห์ละสองครั้ง โรงฆ่าสัตว์จะส่งไข่จากรังไข่ของสุกรนับร้อยฟองออกไป นักวิทยาศาสตร์ทำงานกับไข่โดยมองผ่านกล้องจุลทรรศน์ขณะดูดดีเอ็นเอของแม่หมู จากนั้นพวกเขาจึงใส่การดัดแปลงพันธุกรรมเข้าไปในตำแหน่งที่ถูกต้องโดยไม่ทำให้ไข่แตก การช็อตไฟฟ้าเบาๆ จะช่วยสร้าง DNA ใหม่และกระตุ้นการพัฒนาตัวอ่อน

หลายชั่วโมงต่อมา ตัวอ่อนจะถูกนำไปที่ฟาร์มวิจัยในตู้ฟักมือถือ และฝังลงในแม่สุกรที่รออยู่

ที่พักหรูหราสำหรับหมูสำคัญ

ที่ฟาร์มวิจัย เพลง "Free Fallin'" ของทอม เพ็ตตี้ ดาราดัง ได้ถูกเล่นในคอกลูกหมู ซึ่งดนตรีจะช่วยให้ลูกหมูคุ้นเคยกับเสียงพูดของมนุษย์ ในคอกปรับอากาศ หมูจะร้องครวญครางทักทายจนกระทั่งตระหนักได้ว่าผู้มาเยือนไม่ได้นำอาหารมาเลย ลูกหมูอายุ 3 สัปดาห์วิ่งเล่นรอบๆ แม่ของมัน ข้างๆ น้องๆ จะนอนหลับหรือเล่นลูกบอลหรือของเล่นอื่นๆ

“นี่คือชีวิตที่หรูหราสำหรับหมู” เดวิด อายาเรสแห่ง Revivicor กล่าว “แต่พวกมันเป็นสัตว์ที่มีค่ามาก พวกมันฉลาดมาก ฉันเคยเห็นลูกหมูเล่นลูกบอลด้วยกันเหมือนเล่นฟุตบอล”

ฟาร์มแห่งนี้ซึ่งตั้งอยู่ท่ามกลางเนินเขามีหมูประมาณ 300 ตัวที่มีอายุต่างกัน โดยไม่ทราบตำแหน่งที่แน่นอนด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย แท็กบนหูระบุยีนของพวกมัน

“คุณต้องให้หมูเหล่านี้มีชีวิตที่ดี” Suyapa Ball ผู้อำนวยการด้านเทคโนโลยีสุกรและการดำเนินการฟาร์มที่ Revivicor กล่าว “พวกเขากำลังเสียสละชีวิตเพื่อพวกเรา”

หมูกลุ่มหนึ่งที่ใช้สำหรับการทดลองที่สำคัญที่สุด การทดลองกับมนุษย์ครั้งแรก และการศึกษาตามที่ FDA กำหนด ได้รับการเลี้ยงไว้ในโรงเรือนที่สะอาดกว่าและมีระบบรักษาความปลอดภัยที่เข้มงวดกว่า

การพัฒนาโรงนาในเมืองคริสเตียนส์เบิร์กที่อยู่ใกล้เคียงแสดงให้เห็นการปลูกถ่ายสิ่งมีชีวิตต่างถิ่นเข้าสู่ระยะใหม่ด้วยขนาดที่ใหญ่ของโรงงานที่ปราศจากเชื้อโรค ภายในอาคารขนาด 7,200 ตารางเมตร บริษัทมีแผนที่จะผลิตอวัยวะหมูประมาณ 125 ชิ้นต่อปี เพียงพอสำหรับการทดลองทางคลินิก

หมูเหล่านี้เกิดในศูนย์เพาะพันธุ์หมูที่เชื่อมต่อกับสถานที่ดังกล่าว หย่านนมในหนึ่งหรือสองวันต่อมา และย้ายไปเลี้ยงในคอกที่สะอาดเป็นพิเศษเพื่อเลี้ยงดูด้วยมือ นอกเหนือจากการอาบน้ำในสถานที่แล้ว เจ้าหน้าที่ดูแลจะต้องสวมชุดป้องกันและหน้ากากใหม่ก่อนเข้าไปในฝูงหมูแต่ละแถว เพื่อเป็นการป้องกันแบคทีเรีย

ฟาร์มสุกรมีระบบรักษาความปลอดภัยและการป้องกันสัตว์เชิงกลรอบด้าน อากาศภายนอกเข้ามาผ่านระบบการกรองหลายระบบ ถังเก็บน้ำขนาดใหญ่เก็บสำรองน้ำดื่ม ท่อและช่องระบายอากาศมีไว้สำหรับการบำรุงรักษาและซ่อมแซมโดยไม่ต้องสัมผัสกับสัตว์

จะต้องใช้เวลาทดลองทางคลินิกหลายปีเพื่อพิสูจน์ว่าการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อต่างถิ่นได้ผลจริงหรือไม่ แต่หากประสบความสำเร็จ แผนของ United Therapeutics ก็คือการสร้างโรงงานที่มีขนาดใหญ่ขึ้น ซึ่งสามารถผลิตอวัยวะได้มากถึง 2,000 ชิ้นต่อปีในสถานที่หลายแห่งทั่วสหรัฐอเมริกา

ห่วยฟอง (ตามรายงานของเอพี)