Científicos del Instituto Salk lograron crear un nuevo tipo de célula madre que se puede implantar en un embrión de otra especie, acoplarse y desarrollar una estructura humana.
La obtención de órganos humanos se ha convertido en los últimos tiempos en una de las prioridades de los científicos a raíz de los pocos donantes registrados en todo el mundo y la gran demanda proveniente de pacientes que necesitan con urgencia un trasplante.
De esta manera, los laboratorios trabajan incesantemente buscando una manera de "producir" órganos humanos de manera artificial, como si los mismos pudiesen fabricarse.
Uno de los últimos avances en esta materia se obtuvo recientemente en el Instituto Salk (California, EE.UU.), donde un equipo dirigido por el español Juan Carlos Izpisúa ha logrado obtener células humanas que se integran en embriones de cerdo en etapas tempranas de su desarrollo.
Tras haber logrado crear ratones con páncreas, ojos y corazón de ratas, este equipo, ha dado un paso más en la ansiada meta de obtener órganos sin poner en riesgo vidas humanas y los resultados, revista Cell, sorprendieron a los especialistas.
En ese artículo, los autores describen los progresos conseguidos en la carrera por integrar células pluripotentes (iPSC) de una especie, que son capaces de dividirse, especializarse y generar la mayoría de tejidos, en embriones de otra muy diferente. Los investigadores consideran que se trata de un método fiable capaz de integrar células madre humanas en un embrión animal y generar después las células a partir de las que se forman los órganos en el cuerpo.
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El grupo dirigido por Izpisúa, que cuenta con científicos de centros españoles de Murcia, Madrid o Barcelona, lleva años trabajando en este campo y destacan que se están dando pasos muy importantes, aunque reconocen que la creación de órganos para trasplantes está en etapas iniciales.
En 2015, el grupo publicó un artículo en la revista Nature en 2015, en el que identificaron las condiciones de cultivo que permitían el crecimiento de un nuevo tipo especial de célula madre con una gran capacidad de proliferación y que se podía implantar en un embrión de otra especie (embriones de ratón), acoplarse y desarrollar una estructura humana.
El siguiente paso de Izpisúa y los suyos fue demostrar que hacer esto era posible en animales de estructura superior, como cerdos o vacas. Sin embargo, antes y como primer paso, los científicos lograron crear ratones con ojos, páncreas y corazón de rata. Para ello utilizaron la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, que "desactiva" el gen que produce el páncreas en embriones de ratón y seguidamente insertaron células madre pluripotentes(iPSC) de rata –con el gen para la generación del páncreas- en esos embriones de ratón. Acto seguido, implantaron los embriones en una hembra de ratón para que continuaran su crecimiento.
Los embriones se desarrollaron normalmente, excepto por el hecho de que en cada ratón se formó un páncreas de rata. Este experimento inicial llevó al equipo a generar otros órganos, como ojo y corazón.
Además, según los científicos, las células madre pluripotentes de rata fueron capaces de generar una vesícula biliar en el ratón, órgano que las ratas no tienen; y esto demostraría que el crecimiento de órganos humanos en animales para el trasplante sería posible.
Sin embargo, como generar órganos humanos en ratones o ratas no sería viable por el tamaño de los roedores y su fisiología, se apuntó a trabajar con cerdos.
Los científicos generaron entonces varios tipos de células madre iPSC, y las incorporaron en embriones de cerdo que, posteriormente, fueron implantados en cerdas receptoras. El experimento se detuvo a las cuatro semanas de gestación para evaluar su seguridad y eficacia de la tecnología, y también por cuestiones éticas.
Algunos de los embriones mostraron que las células humanas se habían especializado y convertido en precursores de distintos tejidos, aunque la tasa de éxito y el nivel de contribución de las células 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 integración de células humanas en una especie animal grande".
Juan Carlos Izpisúa indicó a la agencia Efe que estos hallazgos son "una esperanza" para el avance de la ciencia y medicina. "Hemos demostrado que esta tecnología permite que un organismo de una especie genere un órgano compuesto por células de otra especie. Esto proporciona una herramienta muy potente para estudiar la evolución de las especies, la aparición y desarrollo de enfermedades y búsqueda de nuevos fármacos, y puede conducir, en última instancia, a la posibilidad de producir órganos humanos para trasplante", dijo.
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