Un equipo liderado por el espaol Juan Carlos Izpisa ha dado un paso ms hacia la creacin de rganos humanos para trasplantes: ha logrado crear ratones con pncreas, ojos y corazn de ratas y ha conseguido que clulas humanas se integren en embriones de cerdo en etapas tempranas de su desarrollo.
Los resultados se publican en la revista Cell, en un artculo en el que los autores describen los progresos conseguidos en la carrera por integrar clulas pluripotentes (iPSC) de una especie, capaces de dividirse, especializarse y generar la mayora de tejidos, en embriones de otra muy diferente.
Este equipo, dirigido por Izpisa, del Instituto Salk (California) y que cuenta con cientficos de centros espaoles de Murcia, Madrid o Barcelona, lleva aos trabajando en este campo y, aunque reconocen que la creacin de rganos para trasplantes est en etapas iniciales, destacan que se estn dando pasos muy importantes.
Empezaron desarrollando un mtodo fiable capaz de integrar clulas madre humanas en un embrin animal y generar despus las clulas a partir de las que se forman los rganos en el cuerpo.
Para ello, tal y como publicaron en 2015 en Nature, identificaron las condiciones de cultivo que permitan el crecimiento de un nuevo tipo especial de clula madre con una gran capacidad de proliferacin y que se poda implantar en un embrin de otra especie (embriones de ratn), acoplarse y desarrollar una estructura humana.
El siguiente paso era demostrar que esto era posible en animales superiores, como cerdo o vaca, lo que ahora se constata, confirma a Efe Josep Maria Campistol, director general del Hospital Clnic de Barcelona y uno de los autores del trabajo.
Sin embargo, antes y como primer paso, los cientficos lograron crear ratones con ojos, pncreas y corazn de rata: en el laboratorio, mediante la tcnica de edicin gentica CRISPR/Cas9, desactivaron el gen que produce el pncreas en embriones de ratn y seguidamente insertaron clulas madre pluripotentes de rata (que contenan el gen para la generacin del pncreas) en esos embriones de ratn.
Despus, los implantaron en una hembra de ratn para que continuaran su crecimiento, segn una nota de la Universidad Catlica de Murcia (UCAM).
Los embriones se desarrollaron normalmente, excepto por el hecho de que en cada ratn se form un pncreas de rata. Este experimento inicial llev al equipo a generar otros rganos, como ojo y corazn.
Adems, sorprendentemente, segn los cientficos, las clulas madre pluripotentes de rata fueron capaces de generar una vescula biliar en el ratn, rgano que no est presente en ratas: esto muestra que el crecimiento de rganos humanos en animales para el trasplante sera posible, afirma Jun Wu, cientfico del equipo de Izpisa en el Instituto Salk.
Sin embargo, generar rganos humanos en ratones o ratas no tiene sentido porque son demasiado pequeos y con una fisiologa muy diferente, por lo que se decidi trabajar con cerdos.
Despus de generar varios tipos de clulas madre iPSC, estas se incorporaron en embriones de cerdo que, posteriormente, fueron implantados en cerdas receptoras. El experimento se detuvo a las cuatro semanas de gestacin para evaluar su seguridad y eficacia de la tecnologa, tambin por cuestiones ticas.
Algunos de los embriones mostraron que las clulas humanas se haban especializado y convertido en precursores de distintos tejidos, aunque la tasa de xito y el nivel de contribucin de las clulas humanas en cerdos fue mucho menor que en ratas y ratones.
Estos resultados, obtenidos gracias a experimentos con 1.500 embriones de cerdo, representan la prueba de concepto de integracin de clulas humanas en una especie animal grande.
Emilio Martnez, de la UCAM, indica que con la mejora de los protocolos utilizados, la eficiencia del sistema humano-cerdo se incrementar notablemente y en un breve espacio de tiempo podramos asistir a la diferenciacin de las clulas iPS humanas en el interior de un rgano porcino previamente desactivado.
Por su parte, Juan Carlos Izpisa asegur a Efe que estos hallazgos son una esperanza para el avance de la ciencia y medicina.
Hemos demostrado que esta tecnologa permite que un organismo de una especie genere un rgano compuesto por clulas de otra especie. Esto proporciona una herramienta muy potente para estudiar la evolucin de las especies, la aparicin y desarrollo de enfermedades y bsqueda de nuevos frmacos, y puede conducir, en ltima instancia, a la posibilidad de producir rganos humanos para trasplante.
Campistol coincide en que, si bien se trata de primeros pasos, estos son esenciales para establecer los cimientos de lo que en un futuro seremos capaces de conseguir: hacer crecer tejidos y rganos en un animal para poder ser trasplantados en humanos. EFE