Científicos buscan ‘cultivar’ órganos humanos en cerdos
Con este proyecto, investigadores buscan una solución para la escasez de donantes para trasplantes. En las cirugías cardiovasculares y en la ingeniería de tejidos se utilizan actualmente elementos porcinos.
Flor Sarmiento lleva siete de sus 76 años viviendo gracias al injerto de la válvula aórtica de un cerdo, que reemplazó una parte deteriorada de una arteria responsable de bombear sangre al corazón. Si bien este es uno de los usos médicos más comunes de los tejidos porcinos, investigadores en Estados Unidos emprenden el ambicioso y polémico proyecto de cultivar órganos completos a partir de este animal, con el objetivo de atender la escasez de donantes en el mundo.
La investigación de la Universidad de California en Davis, divulgada por la cadena BBC, consiste en crear órganos humanos en cerdos a partir de la combinación de células madre de personas y ADN de estos animales.
Entre los antecedentes del proyecto científico de la Universidad de California en Davis están el tipo de intervenciones quirúrgicas de la que fue objeto la señora Sarmiento, así como otros procesos de ingeniería de tejidos con elementos que son de procedencia porcina.
“A mí me hicieron una operación de corazón abierto y me pusieron esa válvula biológica que viene de los cerditos, porque es la que más se acomoda a las de uno”, relata la mujer, y señala que desde la operación su calidad de vida ha mejorado.
Ruta biológica para crear órganos en cerdos. Esta colombiana solo necesitaba una válvula para su arteria, pero hay otros casos que requieren trasplantes urgentes y la disponibilidad de órganos en el mundo es escasa. Solucionar esta dificultad es el objetivo de la investigación, que parece sacada de la ciencia ficción.
El proceso para crear órganos inicia desde diminutas partículas biológicas: células madre humanas que los investigadores inyectan en embriones de cerdos para desarrollar embriones humano-porcinos a los que han llamado ‘quimeras’. El término hace alusión al monstruo de la mitología griega que tenía cabeza de león, vientre de cabra y cola de dragón.
Hasta ahora, los expertos permiten que estas ‘quimeras’ se desarrollen dentro de una cerda durante un período de 28 días antes de dar por terminada la gestación y el tejido es retirado para su análisis. Los investigadores creen que si se permitiera terminar la gestación, los lechones, que tendrían un órgano humano, se comportarían como cualquier otro cerdo y estarían preparados para servir de fuente para desarrollar órganos para trasplantes.
Para el desarrollo de embriones ‘quimera’, los científicos han recurrido al método de edición del genoma conocido como CRISPR, a través del cual retiran parte del ADN de un embrión porcino que ha sido fertilizado y así crea un “vacío” genético que permite entonces inyectar las células madre humanas.
El equipo, encabezado por Pablo Ross, licenciado en medicina veterinaria por la Universidad de La Plata (Argentina), expresó que confía en que este embrión pueda desarrollarse normalmente, pero el páncreas estará creado “casi exclusivamente de células humanas”, por lo que sería “compatible” para el trasplante en un paciente.
El artículo que divulga el estudio afirma que la investigación es controvertida porque existe la preocupación de que las células madre humanas puedan “migrar” al cerebro que se está desarrollando y que, si naciera, el animal podría tener, de alguna forma, un comportamiento más humano. Sin embargo, Ross dijo que esto es bastante improbable y “es una posibilidad muy baja de que crezca un cerebro humano, pero es algo que estamos investigando”.
Ingeniería de tejidos. Juan Carlos Briceño, director del programa de Ingeniería Biomédica de la Universidad de los Andes, comenta que desde hace años es conocida la gran similitud de los órganos de los cerdos con los humanos porque ambas especies pertenecen al orden de los mamíferos superiores.
El doctor Briceño adelanta estudios con estructuras de colágeno fabricadas a partir de submucosa intestinal porcina que pueden ser usadas en la regeneración de arterias, heridas profundas y otros tejidos blandos que presenten deterioro o traumas.
“Nosotros hemos comprobado que la submucosa intestinal porcina, que es una parte del tejido del intestino delgado de los marranos, es un buen soporte para el crecimiento de las células humanas”, afirma el experto en ingeniería de tejidos, quien luego describe el proceso.
“Obtenemos esa submucosa y la limpiamos bien, mecánica y químicamente. Se esteriliza y se puede implantar en un paciente para que las propias células humanas desarrollen tejidos de forma espontánea”.
Para Briceño, la iniciativa de crear órganos completos hace parte del futuro de la medicina, y los cerdos se convierten en una buena opción, no solo por el parecido de sus órganos con los de los humanos, si no también por su disponibilidad.
“Sería bueno porque el problema en medicina hoy en día es que no hay suficientes órganos y tejidos para tantas personas que se mueren esperando un trasplante. Por otra parte, en Colombia y en el mundo la porcicultura está muy tecnificada, con asepsia y en volúmenes grandes, que es lo que se necesita para aplicaciones masivas”.
Para Flor Sarmiento, quien se ha beneficiado de las aplicaciones médicas que proveen estos animales, la iniciativa es una buena opción. “Antes me ahogaba cuando subía escaleras porque la arteria estaba tapada. Cuando me dijeron que me iban a poner una válvula animal me pareció extraño, pero luego de la operación me he sentido muy bien”, explica.
Aunque el proyecto de crear estructuras completas es ambicioso, los antecedentes respaldan la iniciativa. Sin embargo, los debates éticos serán otro camino a recorrer en el avance y la aplicación de esta investigación médica.
Proceso: Células madre humanas son inyectadas en un embrión de cerdo, editado genéticamente, para que este desarrolle un órgano humano. Es una investigación de la Universidad de California.
