INSTITUTO SALK: Imagen al microscopio de las nuevas células madre rsPSC (en verde) integradas en un embrión de ratón (en azul). Los puntos rojos indican las células de endodermo que pueden dar lugar a nuevo tejido del sistema digestivo o respiratorio.
El xenotrasplante, la utilización de órganos animales modificados genéticamente, vuelve como la última esperanza para acabar con las listas de espera para trasplantes. Un grupo de investigadores españoles de cuatro instituciones diferentes ha retomado la esencia de esa vieja idea tan prometedora en los años 90, pero mejorada con las últimas técnicas de medicina regenerativa y células madre.
Los científicos, liderados por Juan Carlos Izpisúa, del Instituto Salk en La Jolla (California), han combinado ambas estrategias para fabricar órganos humanos «a la carta» a partir de las células del propio paciente. En lugar de hacerlas crecer en el laboratorio, los investigadores las introducen en un embrión de animal, por ejemplo de cerdo, para que el páncreas, el hígado o el tejido que se quiera generar crezca como si fuera suyo propio. De alguna manera, el cerdo se convierte en una especie de incubadora del órgano humano.
El equipo de Izpisúa aún no ha conseguido materializar esta idea tan provocadora, pero ha dado el primer paso para hacerlo en un futuro cercano. En la revista «Nature» publicó ayer el hallazgo de un nuevo tipo de célula madre con capacidad para convertirse en cualquier tejido humano (neuronas, cartílago, células cardiacas, de páncreas, renales…) y que, además, se integra en un embrión animal. Con este paso, se supera un obstáculo insalvable hasta ahora para conseguir la generación de órganos de reemplazo en humanos.
Las nuevas células madre se han bautizado como rsPSC (células orientadas en el espacio, en su acrónimo inglés) y son una variedad de las iPS, las ideadas por el premio Nobel de Medicina Shinya Yamanaka en 2006. Como estas últimas, las nuevas células son tan maleables como las embrionarias y éticamente irreprochables.
Para obtenerlas basta con partir de una muestra de piel o un simple cabello. Después, con medios de cultivo se devuelven a un estadio primitivo para convertirlas en los tejidos que se deseen formar. Sin embargo, solo las células orientadas en el espacio crecerían en una especie ajena.
De momento, el Instituto Salk, en colaboración con el Clínic de Barcelona, la Clínica Cemtro de Madrid y la Universidad Católica de Murcia, han conseguido crear una quimera humano-ratón, una combinación de células a partir de las dos especies. Y con ello han demostrado que su hipótesis de partida no es ciencia ficción. El siguiente paso será comprobar que es posible generar tejidos sencillos humanos en ratón y, después, intentarlo en cerdos, los mejores candidatos para albergar nuestros órganos.
La estrategia de Izpisúa no es la primera que utiliza células madre pluripotentes para generar órganos humanos, pero sí la única que utiliza otra especie para desarrollarlos e incubarlos. ¿Por qué volver a los xenotrasplantes? «Porque intentarlo en una placa de cultivo de un laboratorio es hacerlo en un medio artificial y totalmente ajeno. Creemos que es más adecuado para un futuro trasplante, que las células se incorporen a embriones en desarrollo para que de forma natural se desarrolle y forme órganos y tejidos a partir de las células humanas insertadas», explica Juan Carlos Izpisúa a ABC.
De un cabello, un corazón
El científico va más allá y asegura que, en un futuro, se podría a partir de una muestra de piel del candidato a trasplante, obtener las células rsPSC, «modificar su genoma para eliminar una enfermedad, si fuera preciso» e incorporar las células del paciente en un embrión de animal.
Por ejemplo, si el candidato necesitara un nuevo corazón. Se introducirían las células del paciente en un embrión de cerdo, al que previamente se le habrían quitado los genes responsables de ese órgano para bloquear su crecimiento. Así al insertar las células humanas, rellenarían el hueco que no puedan rellenar las células porcinas y solo crecería el corazón humano.
En teoría, crecería un órgano cien por cien humano y no provocaría rechazo en el paciente, aunque todo esto aún se debe demostrar. Al igual que la seguridad de la técnica. Izpisúa cree que se podrían usar animales inmunodeprimidos o que carezcan de sistema inmunológico para evitar cualquier atisbo de rechazo.
Primero, un páncreas
En esta carrera aún queda un largo camino por recorrer. Josep Maria Campistol, director médico del Clínic de Barcelona y coautor del estudio, adelanta que el primer órgano que se intentará desarrollar será un páncreas. «No solo porque sería una promesa para miles de diabéticos, sino porque es uno de los órganos más sencillos para empezar». De hecho, en el laboratorio del Salk, ya se ha generado un páncreas de rata en ratón.
También se probará con ligamentos, tendones y huesos que pueden ayudar a tratar numerosas enfermedades osteoarticulares y tejidos oculares, como la córnea o la retina. El hígado o el corazón, más complejos, llegarán después.
Granjas para trasplante
La técnica es «muy esperanzadora para eliminar las listas de espera para trasplante», afirma Xabier López Aranguren, investigador del CIMA de la Universidad de Navarra. López Aranguren, que también trabaja en la generación de órganos entre diferentes especies, opina que esta nueva investigación «es un paso importante, aunque aún falta tiempo para generar órganos humanos en cerdos y poder xenotrasplantarlos».
Cuando llegue ese tiempo se puede imaginar un futuro en el que se cuente con granjas de animales para trasplante. «Podría darse el caso en el que un paciente necesitase con urgencia un órgano y no diese tiempo para generar las iPS del propio enfermo, inyectarlas en un blastocisto de cerdo, esperar a que nazca, crezca…. En ese caso se podrían tener cerdos con órganos generados a partir de iPS de diferentes personas y elegir el órgano derivado de una persona que fuera lo más compatible posible con el paciente (lo mismo que se hace ahora con donantes humanos y existiría el mismo riesgo de rechazo que el que existe ahora). Lo ideal lógicamente es hacerlo del propio paciente, pero tal vez no siempre sea posible. El problema del rechazo vendrá si el órgano no es 100% humano», aventura López Aranguren
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