Xénogreffe

La xénogreffe (ou xénotransplantation) désigne la transplantation d'un greffon (organe par exemple) où le donneur est d'une espèce biologique différente de celle du receveur. Elle s’oppose ainsi à l'allogreffe où le greffon vient de la même espèce que le receveur.

Le porc est l'un des meilleurs animaux donneurs d'organes pour l'humain, en raison notamment de sa disponibilité et de la taille de ses organes.

Cette technique est encore expérimentale pour les organes et les cellules. Elle est appelée à se développer en raison de la pénurie d'organes humains pour les allogreffes. Elle est en concurrence avec d'autres voies de recherche qui sont la substitution mécanique des organes défaillants (« cœur artificiel ») et les cellules souches.

Historique

En 1905, un chirurgien lyonnais, Mathieu Jaboulay, a tenté la première xénogreffe en essayant de transplanter un rein de chèvre sur une femme ayant accouché[1]. Toutes les tentatives de xénogreffes se sont soldées par un échec du fait du rejet aigu de l'organe. Aux États-Unis, le docteur Keith Reemtsma a procédé à une douzaine de greffes de rein à partir d'un rein de chimpanzé en 1963. La survie la plus longue fut celle d'une jeune fille de 23 ans, qui survécut 9 mois, et put reprendre son travail d'institutrice durant cette période. On peut citer également les interventions du professeur Jules Traeger à Lyon.

Situation actuelle

Comme matériel structural

Cette technique est utilisée pour greffer des valves cardiaques de porcs chez l'être humain. Le tissu animal est cependant traité chimiquement pour lui ôter tout facteur immunogène et ne contient plus aucune cellule vivante, permettant ainsi une utilisation prolongée, sans traitement complémentaire. De même des tendons de porc, traités par la même technique, sont utilisés en orthopédie[2].

Comme organes

Le stade n'est, pour l'instant, qu'expérimental (chez les primates non humains). La survie maximale des organes porcins transplantés chez les primates varie selon le type d'organe[3]; elle est de 499 jours pour les reins[4], 195 jours pour le coeur[5] et 29 jours pour le foie[6]. Le principal obstacle reste le rejet de greffe. L'un des xénoantigènes posant problème est le galactose-α-1,3-galactose, absent chez les primates et en particulier chez l'humain[7]. Un porc génétiquement modifié et déficient en α-1,3-galactosyltransférase a pu être élevé[8], permettant une meilleure tolérance des organes greffés[9]. Le problème immunologique n'est cependant pas maîtrisé, avec des troubles importants de la coagulation, un syndrome inflammatoire, un rejet chronique malgré un traitement immuno-suppresseur[10].

Comme cellules

L'injection de cellules pancréatiques sécrétrices d'insuline pourrait théoriquement traiter le diabète. L'encapsulation de ces cellules permet théoriquement d'éviter le contact du système immunitaire de l'hôte. Un premier essai a été fait chez l'être humain à la fin des années 1990 avec un recul de 10 ans montrant la persistance de l'activité cellulaire greffée[11].

Des tests ont également été menés chez des primates avec des cellules souches neuronales, des cellules hépatiques (hépatocytes), des cellules sanguines[10]...

Problèmes potentiels
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Il existe un risque de transmission de maladies infectieuses animales zoonotiques à l'homme, qui peut être minimisé par le contrôle du donneur mais qui ne peut être aboli. De plus, les problèmes immunitaires sont importants (intolérance au « non soi »).

Bibliographie
  • 1999 L'Homme et la bête de Jean Réal, préface de Didier Houssin, Paris, éd. Stock, (ISBN 2-234-05147-9)
  • 2000 Xeno de David K.C. Cooper et Robert P. Planza, New York, Oxford University Press (ISBN 0-19-512833-8)
  • 2000 L'aventure de la greffe de Didier Houssin, Paris, éd. Denoël (ISBN 2-207-24874-7)
  • 2001 Voronoff de Jean Réal, Paris, éd. Stock, (ISBN 2-234-05336-6)

Notes et références
  1. [PDF] La Xénogreffe, enjeux et questions, Michèle Fellous in L'homme et le vivant, col Histoire et Société, PUF, 2004
  2. Laurencin CT, El-Amin SF, Xenotransplantation in orthopaedic surgery, J Am Acad Orthop Surg, 2008;16:4-8
  3. Raphael P. H. Meier, Yannick D. Muller, Alexandre Balaphas et Philippe Morel, « Xenotransplantation: back to the future? », Transplant International: Official Journal of the European Society for Organ Transplantation, vol. 31, no 5,‎ , p. 465–477 (ISSN 1432-2277, PMID 29210109, DOI 10.1111/tri.13104, lire en ligne, consulté le )
  4. (en) « IXA 2017- Abstracts of the 14th Congress of the International Xenotransplantation Association, Baltimore, USA », Xenotransplantation, vol. 24, no 5,‎ , e12328 (ISSN 1399-3089, DOI 10.1111/xen.12328, lire en ligne, consulté le )
  5. Matthias Längin, Tanja Mayr, Bruno Reichart et Sebastian Michel, « Consistent success in life-supporting porcine cardiac xenotransplantation », Nature, vol. 564, no 7736,‎ , p. 430–433 (ISSN 1476-4687, PMID 30518863, DOI 10.1038/s41586-018-0765-z, lire en ligne, consulté le )
  6. J. A. Shah, M. S. Patel, N. Elias et N. Navarro-Alvarez, « Prolonged Survival Following Pig-to-Primate Liver Xenotransplantation Utilizing Exogenous Coagulation Factors and Costimulation Blockade », American Journal of Transplantation: Official Journal of the American Society of Transplantation and the American Society of Transplant Surgeons, vol. 17, no 8,‎ , p. 2178–2185 (ISSN 1600-6143, PMID 28489305, PMCID PMCPMC5519420, DOI 10.1111/ajt.14341, lire en ligne, consulté le )
  7. Cooper DKC, Good AH, Koren E et al. Identification of α-galactosyl and other carbohydrate epitopes that are bound by human anti-pig antibodies: relevance to discordant xenografting in man, Transpl Immunol, 1993;1:198-205
  8. Phelps CJ, Koike C, Vaught TD et al. Production of α1,3-galactosyltransferase-deficient pigs, Science, 2003;299:411-414
  9. Kuwaki K, Tseng YL, Dor FJ et al. Heart transplantation in baboons using α1,3-galactosyltransferase gene-knockout pigs as donors: initial experience, Nat Med, 2005;11:29-31
  10. Ekser B, Ezzelarab M, Hara H et al. Clinical xenotransplantation: the next medical revolution?, Lancet, 2011
  11. Elliott RB, Escobar L, Tan PL et al. Live encapsulated porcine islets from a type 1 diabetic patient 9·5 yr after xenotransplantation, Xenotransplantation, 2007;14:157-161

[1]

Articles connexes
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  1. Meier R, Muller Y et al. Xenotransplantation: back to the future?, Transplant International, 2017
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