Werkstuk Biologie Xenotransplantatie

Transcriptie

1 Werkstuk Biologie Xenotransplantatie Werkstuk door een scholier 2259 woorden 7 mei keer beoordeeld Vak Biologie XENOTRANSPLANTATIE Inhoudsopgave 1. Inleiding 2. Wat is xenotransplantatie 3. Afstotingsgevaar 4. Xentransplantatie-onderzoek 5. De problemen 6. Gevolgen voor het dier 7. Risico's voor de mens 8. Argumenten tegen xenotransplantatie 9. Conclusie 10. Bronvermelding Inleiding We hebben dit onderwerp gekozen omdat het de laatste tijd heel erg in het nieuws is. De wetenschappers zijn druk bezig met oplossingen zoeken naar het tekort aan donoren. Nou denken ze de oplossing te hebben maar wat zal het voor de dieren die hiervoor gebruikt worden betekenen? En hoe zit het met ziektes? Aids was ook ooit eens een ziekte van alleen de apen en nu zijn er miljoenen mensen mee besmet. Ook de vogeltjesgriep is een bekende en zeer dodelijke ziekte bij de mens die afkomstig is van kippen en andere vogels. Wat we ons ook afvroegen was of de dieren diervriendelijk worden behandeld of dat de dieren als producten worden gezien. Op al deze vragen en meer hebben we in deze scriptie wat duidelijkheid proberen te geven. De echte antwoorden zullen we nu nog niet weten omdat dierenbeschermingsgroepen altijd negatief zullen reageren op xenotransplantatie en wetenschappers zullen het verhaaltje over xenotransplantatie mooier maken dan dat het eigenlijk is. Wat is xenotransplantatie? Pagina 1 van 6

2 Xenotransplantatie is de transplantatie van organen, weefsel of cellen van de ene diersoort naar de andere. Het woord "xenos" is dan ook Grieks voor vreemd. Voor xenotransplantatie bij de mens komen varkens het beste in aanmerking. Nu worden er al hartkleppen van varkens gebruikt omdat dat geen levend materiaal is. Maar voor het transplanteren van andere organen zoals de lever of het hart moet nog veel onderzoek gedaan worden. Afstotingsgevaar Er zijn al verschillende xenotransplantaties verricht, maar ze zijn niet allemaal even succesvol verlopen. Vooral in de beginstadia van het xenononderzoek zijn er veel operaties mislukt. Een voorbeeld daarvan is het Engelse meisje Fae dat met een hartafwijking was geboren en in 1984 het hart van een baviaan kreeg. Het hart van de baviaan heeft Fae maar twintig dagen in leven gehouden. Een operatie mislukt niet omdat de doktoren niet weten wat ze moeten doen, maar omdat het lichaam van de patiënt het weefsel of orgaan afstoot. Dit zie je ook bij allotransplantaties. Allotransplantatie is de transplantatie van organen of weefsels van mens naar mens. Die afstoting wordt veroorzaakt door het afweersysteem. Omdat het afweersysteem het weefsel niet als eigen ziet maar als vijand, zoals het afweersysteem ook griep als een vijand ziet, en probeert af te breken. Er zijn wel medicijnen om het afweersysteem te onderdrukken zodat het afweersysteem niet al te heftig op het nieuwe orgaan of weefsel reageert. Maar daar zit wel een nadeel aan. De patiënt moet die medicijnen namelijk de rest van zijn leven blijven innemen, en dan nog blijft het risico er dat het lichaam het orgaan of weefsel afstoot. Bij allotransplantaties is het probleem van de afstoting inmiddels enigszins onder controle, maar bij xenotransplantatie is het nog een groot probleem. Het xenotransplantatie-onderzoek Het onderzoek kan verdeeld worden in vier fasen. 1. fundamenteel onderzoek; 2. toegepast onderzoek bij dieren 3. de klinische fase, waarbij mensen daadwerkelijk een dierenorgaan krijgen; 4. de productiefase, het fokken van transgene 'bron'-dieren met 'menselijke' organen voor het routinematig verrichten van xenotransplantatie. Fundamenteel onderzoek (fase 1) In deze fase doet men dierproeven met vooral genetisch gemanipuleerde muizen en ratten. Die genetisch gemanipuleerde dieren, ook wel transgene dieren genoemd, worden verkregen door met een superfijn naaldje kopieën van genen van de ene diersoort in een bevruchte eicel van een andere diersoort in te brengen. Als de genen 'pakken' heb je een transgeen dier dat meestal het fenotype van zijn eigen soort heeft, maar daarnaast ook een heleboel eigenschappen van die andere diersoort waarvan de genen zijn ingebracht. Pagina 2 van 6

3 De dierproeven die de wetenschappers met de ratten en muizen uitvoeren moeten antwoord geven op belangrijke wetenschappelijke vragen. Het gaat daarbij bijvoorbeeld om vragen zoals: hoe reageren moleculen van het afweersysteem precies op lichaamsvreemde binnendringers zoals bacteriën en virussen. In Nederland wordt dit onderzoek onder andere gedaan aan de Erasmus Universiteit in Rotterdam Toegepast onderzoek met dieren (fase 2) De laatste jaren heeft men voornamelijk transplantatieonderzoek gedaan met varkens en apen. Apen Vooral apen lijken voor de wetenschap interessant als 'bron'-dier omdat ze het dichts bij de mensen staan genetisch gezien. Toch zijn de wetenschappers van het idee afgestapt van xenotransplantatie van aap naar mens. De belangrijkste redenen geen apen meer te gebruiken zijn: Er is een te groot gevaar dat virussen van apen naar mensen worden overgebracht. Het Aids-virus, dat ook afkomstig is van apen, heeft per slot van rekening miljoenen mensen over de hele wereld geïnfecteerd. De (beschermde) chimpansee zou de beste donor zijn, maar onderzoekers en producenten verwachten te veel protest van de samenleving tegen het gebruik van chimpansees. De organen van kleinere apensoorten zoals bavianen of resusapen zou men wel willen gebruiken, maar hun organen zijn te klein om een volwassen mens goed te kunnen functioneren. Het fokken van apen voor xenotransplantatie levert te weinig dieren op en het duurt te lang voor de dieren volwassen zijn en hun organen 'gebruikt' kunnen worden. varkens Om bovenstaande redenen zijn varkens nu de ideale slachtoffers van de onderzoekers geworden. Apen worden in de onderzoeksfase nog wel gebruikt als ontvangers van organen. Voor het gebruik van varkens worden door wetenschappers en overheid de volgende argumenten gegeven: Varkens zijn uitstekend in grote aantallen te fokken en bovendien groeien zij snel tot een gewenste grootte. Bekende virussen zouden buiten de deur gehouden kunnen worden door ze in bijna steriele huisvestegingscondities te fokken. Met het genetisch manipuleren van varkens is de laatste jaren veel ervaring opgedaan. De weerstand vanuit de bevolking zal niet zo groot zijn, want varkens worden immers ook gegeten. Klinische fase en productie (fase 3 en 4) Xenotransplantatie naar mensen en ook de productie van dieren die voor deze transplantaties gebruikt Pagina 3 van 6

4 worden, zijn in Nederland nog niet aan de orde. Het zou wel zo kunnen zijn dat er al aanvragen voor klinische tests zijn ingediend. De problemen Men is er intussen in geslaagd om met behulp van genetische manipulatie varkens een menselijk eiwit aan te laten maken dat het afweersysteem van de mens eigenlijk gewoon voor de gek houdt. Dit eiwit moet er namelijk voor zorgen dat de organen van dieren niet (direct) door het menselijk lichaam wordt afgestoten. Uit experimenten waarbij de organen van de transgene varkens in apen wordt getransplanteerd, blijkt dat de organen niet direct worden afgestoten, maar een paar weken later wel. En zo zijn er meer problemen. Iedereen kan wel bedenken dat de organen van varkens niet hetzelfde zijn als de organen van mensen. Er zijn verschillen in hartslag, bloeddruk, stofwisseling en hormoonhuishouding (alle hormonen in lichaam met hun eigen functies). Die verschillen kunnen als oorzaak het gevolg hebben dat het getransplanteerde orgaan zijn werk niet goed doet of alsnog afgestoten wordt. De organen van varkens en mensen zijn op een aantal punten vergeleken: Hoewel de hartslag van een varken hoger ligt dan die van een mens, is de hoeveelheid bloed die per minuut wordt rondgepompt, lager. Ook het feit dat een varken een viervoeter is en mensen rechtop lopen, roept vragen op over de mogelijkheden van een varkenshart. Zal een varkenshart bijvoorbeeld in staat kunnen zijn om voldoende bloed naar met name de hersenen te pompen? Want als de hartslag niet krachtig genoeg is, kan dat leiden tot meervoudig orgaanfalen en uiteindelijk tot de dood van de patiënt. De concentraties aan opgeloste stoffen en het bloed verschillen tussen varkens en mensen: Adrenaline is een hormoon die een belangrijke rol speelt bij schrikreacties. De stof zorgt ervoor dat het hart sneller gaat kloppen en dat de bloeddruk omhoog gaat. Deze stof komt bij mensen in een veel hogere concentratie voor dan bij varkens. Het is nog onduidelijk hoe een varkenshart op deze hogere concentraties zal reageren. Urinezuur komt bij mensen in een concentratie in het bloed voor die ongeveer honderd maal hoger ligt dan bij varkens. Als een varkensnier deze hogere concentraties niet aankan, kan dat leiden tot nierstenen of zelfs nierfalen. Dit zijn maar een paar voorbeelden van de vele vragen en onzekerheden die een rol spelen bij xenotransplantatie en nog nauwelijks zijn onderzocht door de wetenschappers. Gevolgen voor het dier Er is nog veel onderzoek nodig met genetisch gemanipuleerde varkens voordat men transgene varkens als 'bron'-dier in de productiefase kan gebruiken. Eenmaal in de productie fase worden de transgene varkens op een speciale en steriele manier gehuisvest zodat de kans op infecties zo klein mogelijk wordt gehouden. Dat wordt het SPF-huisvesting genoemd. De afkorting SFP staat voor: Specific Pathogen Free en in het Nederlands betekent het zoiets als vrij van een Pagina 4 van 6

5 aantal bekende ziektekiemen. Die ziektekiemen zouden bacteriën, virussen en schimmels kunnen zijn. Om SPF-dieren te krijgen worden de biggetjes met de keizersnede geboren. De moederzeug wordt daarna doodgemaakt omdat ze verder geen nuttige bijdrage meer kan leveren aan het onderzoek. Dit houdt wel in dat het biggetje zonder moeder opgroeit. Daarna gaan de biggen door een bad met een ontsmettingsmiddel. Via een luik komen ze dan in een steriele verblijfsruimte waar ze de rest van hun leven in zullen zitten. Biggen die in SPF-ruimtes zitten krijgen het daglicht nooit te zien en zullen ook nooit naar buiten kunnen. Het kan niet, omdat ze geen natuurlijke afweersysteem hebben en daardoor zouden ze alsmaar ziek worden. De dierenbescherming ziet het veroorzaken van het ontbreken van een natuurlijke afweer als een aantasting van de integriteit van de dieren. En als er ondanks alle maatregelen toch een ziekte uitbreekt, moeten alle dieren worden gedood. Of de varkens voldoende ruimte krijgen met hooi en stro is mede afhankelijk van hoeveel geld men over heeft voor het welzijn van de dieren. De dierenbescherming ziet het somber in omdat geld wel degelijk een rol speelt. Als je de dieren stro of natuurlijke voedsel zou willen geven, moet je eerst zorgen dat het vrij is van ongewenste ziektekiemen. Dit lukt door het voedsel te doorstralen en dat kost geld. De stallen zouden dan ook vaker schoongemaakt moeten worden en ook dat brengt hoge kosten met zich mee. Maar een ding dat zeker is, is dat de dieren nooit oud zullen worden. Zodra de kleine biggetjes volwassen varkens zijn geworden zullen hun organen gebruikt worden. Risico's voor de mens Xenotransplantatie brengt ook risico's en nadelen mee voor de mens. Zo zijn er nog verschillende onzekerheden op het gebied van de gezondheid voor de mens. Een aantal punten op een rij: Afstoting op de langere termijn blijft een probleem, ook al zijn de organen van de dieren door genetische manipulatie aan het menselijk lichaam 'aangepast'. Daarnaast zijn er allerlei soortspecifieke verschillen tussen de organen van varkens en die van mensen. Het is dus maar de vraag of een orgaan van een dier ooit zo zal functioneren als een menselijk orgaan. Het gevaar van besmetting met varkensvirussen, waarvan er enkele bekend zijn blijft een groot risico. Dit geldt vooral voor de onbekende virussen. Daarover weet men niets en er zijn dus ook geen tests om ze op te sporen. In het verleden is al meerdere malen gebleken dat virussen van dieren naar mensen kunnen overspringen(denk maar aan aids). Dit infectiegevaar beperkt zich niet tot de patiënt. Want als er inderdaad een onbekende besmettelijke ziekte zou uitbreken bij een van de patiënten. Hoe zou men de samenleving hier dan tegen willen beschermen? Zou dat dan betekenen dat de patiënten een logboek moeten bijhouden van iedereen waar ze contact mee hebben gehad? Of dat ze een bewaker meekrijgen die er dan op let dat ze geen andere mensen infecteren? Of zal er hetzelfde als met aids gebeuren en zullen miljoenen mensen geïnfecteerd worden door de nu nog onbekende varkensziekte. Er zijn nog vragen genoeg waarop tot nu toe zowel de onderzoekers als de overheid geen antwoord op weten. Pagina 5 van 6

6 Argumenten tegen xenotransplantatie De Dierenbescherming is tegen xenotransplantatie en tegen genetische manipulatie van dieren. Waarom? De Dierenbescherming komt op voor de belangen van alle dieren, dus ook van dieren die gebruikt (zouden gaan) worden voor xenotransplantatie. Maar wat zijn nou de argumenten van de Dierenbescherming om tegen xenotransplantatie te zijn? Die argumenten zijn hieronder te lezen. Alle dieren hebben een eigen waarde. Dit is de waarde die ze hebben onafhankelijk van hun nut voor de mens. Deze waarde dienen we te respecteren. Met het gebruik van dieren als leverancier van reserveorganen voor de mens wordt hun eigen waarde geweld aangedaan. Met behulp van genetische manipulatie worden de dieren aangepast aan de wensen van de mens, om ze vervolgens als een soort kasplantjes te houden en tenslotte hun organen te 'oogsten'. Ook dit getuigt niet van respect voor de dieren. Dieren zijn individuen met een soorteigen gedrag. Ze hebben behoefte dat gedrag uit te voeren en daar moeten ze de ruimte voor krijgen. Genetische manipulatie is bovendien een techniek die de integriteit (eigenheid) van dieren aantast. Door het inbouwen van menselijke genen wordt hun eigen genetische opmaak aangetast. Ook kan deze techniek verstrekkende gevolgen hebben voor hun gezondheid en welzijn. Tenslotte is xenotransplantatie een nieuwe vorm van diergebruik die zal leiden tot een toename van het aantal gebruikte proefdieren. Kortom xenotransplantatie is onmenselijk voor dieren. Conclusie Er moet nog veel gebeuren wil men xenotransplantie echt tegen het donortekort gaan gebruiken, want veilig is het nog niet. Er is nog een grote kans op afstoting van een orgaan van een transgeen dier. Ook de ziektes van de dieren zijn nog een knelpunt voor de wetenschappers. De bekende ziektes worden nu dan wel buitengesloten maar een ziekte waar je niet van weet dat het bestaat kun je niet buitensluiten. En dan krijg je het gevaar dat er een nieuwe besmettelijke ziekte zou kunnen opduiken. Het dier zelf heeft ook geen prettig leven. Het wordt als big bij zijn moeder weggehaald en leeft dan een kort en eenzaam leven. Dat is ook een van de redenen dat de Dierenbescherming er tegen is. Toch vinden we dat het onderzoek wel een kans moet krijgen want het zou kinderen met bijvoorbeeld een hartafwijking een kans op een leven kunnen geven, en die varkens zouden wij anders toch wel op ons bord terug zien. Bronvermelding Pagina 6 van 6