От греч. xenos – чужой и лат. transplantare – пересаживать. Пересадка органов или тканей между особями животных, принадлежащих к разным таксономическим группам. Ещё в 60-е годы XX века хирургом-трансплантологом из Питтсбурского университета Томасом Старцлом (Thomas E. Starzl) впервые были проведены операции по пересадке почек павиана шестерым пациентам с почечной недостаточностью. Ни один орган так и не прижился, и все операции закончились неудачей. Старцл является также пионером по применению иммуносупрессантов после проведения операций по трансплантации органов. В 2018 г. были опубликованы результаты успешной пересадки бабуинам сердец, полученных от трансгенных свиней (бабуины прожили более 6 месяцев). Ксенотрансплантацию проводили и у человека. Существуют публикации, в которых сообщалось, что человек жил в течение 9 месяцев с почками шимпанзе и 70 дней с печенью бабуина. Если отторжение успешно преодолено с помощью иммунодепрессантов, облучения и т. п., а также предварительного трансгенеза органов, то всё равно остаются труднопреодолимые пока препятствия – “звериные инфекции”. Скрытые инфекции обнаружены у всех видов животных. Также в геномах млекопитающих присутствуют интегрированные дефектные вирусы (эндогенные вирусы и транспозоны), известные также как ретротранспозоны* (см. Эндогенные вирусы). Поэтому, ситуацию не спасает и выращивание стерильных животных – доноров различных органов (см. Аллотрнсплантация). Поскольку проблема дефицита донорских органов человека остаётся нерешённой, постольку потенциальные возможности ксенотрансплантации, по-прежнему не сбрасываются со счетов. Наиболее подходящим кандидатом для получения трансплантационного материала является свинья, органы которой близки по размеру человеку. В 2015 г. американским учёным под руководством Джорджа Черча с помощью метода геномного редактирования (использования системы CRISPR/Cas9) удалось разрушить в 62 местах генома свиньи потенциально опасную ретровирусную ДНК, что открыло возможности использования такого улучшенного материала для терапевтической ксенотрансплантации (см. Геномное “редактирование”). В дальнейшем постоянно делались попытки изменения генома свиньи, чтобы сделать её органы более приемлемыми для иммунной системы человека.
В начале января 2022 г. в Мэрилендском университете пациенту Дэвиду Беннету старшему (David Bennet, Sr., 56 лет) было пересажено генно-модифицированное сердце свиньи. Геном свиньи подправили таким образом, чтобы сделать невидимым для иммунной системы человека (буквально замаскировать) пересаживаемое сердце. Для этого, у свиньи отключили четыре гена, в частности, удалили ген альфа-1,3-галактозилтрансферазы, “навешивающей” на клетки поверхностные углеводы, отвечающие за антигенность. Удалили также ген, отвечающий за увеличение массы донорского сердца, чтобы предовратить его посттрансплантационный рост. С другой стороны, свиньям ввели в геном шесть человеческих генов и, в частности, версию гена hCD46, отвечающего за синтез белка, предотвращающего иммунную атаку реципиента на трансплантат, а также ген тромбомодулина, препятствующий тромбообразованию после пересадки сердца.
*Хорошо известен активный транспозон у плодовых мушек, обозначаемый как P-элемент, “перепрыгнувший” в 50-е годы XX века из генома Drosophila willistony в геном Drosophila melanogaster. P-элемент рассматривается как разрушитель генов, и это свойство, по-видимому, характерно для всех “молодых” транспозонов, пока они не будут “отключены” метилированием цитозинов. Метилирование ДНК в настоящее время рассматривается как процесс подавления геномных “паразитов”.