Elena Garreta Bahima, Daniel Moya Rull, Alberto Centeno Cortés y Núria Montserrat Pulido
Investigadores españoles trasplantan por primera vez riñones de cerdo modificados con células madre humanas
Los científicos ha conseguido combinar por primera vez organoides renales humanos con riñones porcinos vivos, un hito que puede contribuir a la regeneración de los órganos destinados a trasplantes.
Más información: Hans Clevers, el científico que crea órganos humanos desde cero: "Podemos probar fármacos sin estudiarlos en ratones"
Un equipo liderado por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), en colaboración con el Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña (INIBIC) y grupos internacionales, ha desarrollado una tecnología pionera que permite producir organoides renales humanos de manera escalable, combinarlos con riñones de cerdo fuera del cuerpo y trasplantarlos de nuevo al mismo animal.
El estudio, publicado en la revista Nature Biomedical Engineering, representa un hito en el campo de la medicina regenerativa y personalizada, estableciendo las bases para la utilización de organoides de riñón derivados de células madre humanas para terapia celular en ensayos clínicos.
"Nuestra investigación demuestra que la combinación de tecnologías de organoides y perfusión ex vivo puede permitir intervenciones celulares en condiciones totalmente controladas", explica Núria Montserrat, investigadora principal en el IBEC en el momento del estudio y actual consejera del Departamento de Investigación y Universidades de la Generalidad de Cataluña.
Un organoide de riñón es una estructura tridimensional, de unas micras de tamaño, cultivada en el laboratorio a partir de células madre humanas. Aunque no es un órgano completo, reproduce muchas de sus estructuras y funciones principales.
Gracias a estas características, los organoides permiten estudiar cómo se desarrolla el riñón, probar nuevos fármacos y, en el futuro, se espera que puedan ser utilizados para reparar tejidos renales dañados o mejorar órganos destinados al trasplante.
El equipo de investigación ha conseguido combinar por primera vez organoides renales humanos con riñones porcinos vivos, conectados a máquinas de perfusión normotérmica.
El uso de estos dispositivos, utilizados habitualmente en el quirófano para mantener el órgano vivo y oxigenado fuera del cuerpo antes de un transplante, ha permitido insertar organoides humanos dentro de los riñones porcinos y monitorear en tiempo real su integración y función.
Riñón porcino conectado a la máquina de perfusión normotérmica.
"El objetivo a largo plazo es poder regenerar o reparar un órgano antes del trasplante. Esto podría reducir el tiempo de espera de los pacientes crónicos y aumentar el número de órganos viables", explica la doctora Montserrat.
"A pesar del gran potencial clínico de los organoides, hasta ahora uno de los grandes retos para aplicar esta tecnología en tratamientos médicos reales era conseguir producir estos organoides de manera escalable, uniforme y asequible", añade la Dra. Elena Garreta, investigadora senior del grupo de Puripotencia para la regeneración de órganos del IBEC.
"Ahora, con nuestro nuevo método, podemos generar miles de organoides renales en condiciones controladas y en poco tiempo, con una gran precisión y sin necesidad de componentes complejos. Esto abre la puerta a aplicaciones como la detección de fármacos o el estudio de enfermedades", celebra.
La utilización de las máquinas para llevar a cabo la perfusión de los organoides dentro de los riñones, ofrece una ventaja clave: permite medir parámetros fisiológicos del órgano en tiempo real y detectar de manera inmediata cualquier signo de daño o rechazo. Los experimentos se realizaron tanto ex vivo (fuera del organismo) como in vivo (en el mismo animal).
![trasplante-higado](["https:\/\/s3.elespanol.com\/2022\/10\/25\/actualidad\/713439342_228243432_320x180.jpg"])
El equipo de investigación observó que, después de 24 y 48 horas del trasplante, los organoides humanos persistían integrados en el tejido renal porcino, mantenían su viabilidad y no desencadenaban ninguna respuesta inmune significativa. El riñón trasplantado continuaba funcionando con normalidad, y no se detectaron signos de daño ni toxicidad.
Según los autores y las autoras, esta metodología permite imaginar un escenario clínico en el que los órganos destinados al trasplante puedan ser tratados y acondicionados antes de implantarlos.
En este contexto, la colaboración con el Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña (INIBIC), la Organización Nacional de Trasplantes (ONT) y otras instituciones, como el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), ha sido esencial para trasladar la investigación a un entorno quirúrgico realista y preclínico.
