Logran integrar células humanas en embriones de cerdos

El autor principal del trabajo señala que esa técnica puede servir para estudiar la evolución de especies, la aparición y desarrollo de enfermedades, y la búsqueda de nuevos fármacos.
El experimento con los porcinos se detuvo a las cuatro semanas de gestación por cuestiones éticas.
El experimento con los porcinos se detuvo a las cuatro semanas de gestación por cuestiones éticas. (AP)

Madrid

Un equipo liderado por Juan Carlos Izpisúa dio un par de pasos hacia la creación en animales de órganos humanos para trasplantes: logró crear ratones con páncreas, ojos y corazón de rata y consiguió que células humanas se integren en embriones de cerdo en etapas tempranas de su desarrollo.

Los resultados de esa investigación se publicaron en la revista Cell, en un artículo en el que los autores describen los progresos conseguidos en la carrera por integrar células pluripotentes (iPSC) de una especie en embriones de otra muy diferente.

El equipo del Instituto Salk de California, que cuenta con científicos de centros españoles de Murcia, Madrid y Barcelona, lleva años trabajando en este campo y, aunque reconocen que la creación de órganos para trasplantes está en etapas iniciales, afirman que están dando pasos muy importantes.

“Hemos demostrado que esta tecnología permite que un organismo de una especie genere un órgano compuesto por células de otra. Esto proporciona una herramienta muy potente para estudiar evolución de las especies, aparición y desarrollo de enfermedades, y búsqueda de nuevos fármacos”.

EL MÉTODO

Los científicos empezaron desarrollando un método fiable capaz de integrar células madre humanas en un embrión animal. Para ello, tal como publicaron en 2015 en Nature, identificaron las condiciones de cultivo que permitían el crecimiento de un nuevo tipo 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.

Como primer paso, los científicos lograron crear ratones con ojos, páncreas y corazón de rata: en el laboratorio, mediante la técnica de edición genética CRISPR/Cas9, desactivaron el gen que produce el páncreas en embriones de ratón y seguidamente insertaron células madre pluripotentes de rata (con gen para páncreas) en esos embriones. Después, los implantaron en una hembra para que continuaran su crecimiento, infomó la Universidad Católica de Murcia (Ucam).

Los embriones se desarrollaron normalmente, excepto por el hecho de que en cada ratón se formó un páncreas de rata, experimento que a la postre llevó al equipo a generar otros órganos, como ojo y corazón.

Sorprendentemente, de acuerdo con los científicos, las células madre pluripotentes de rata fueron capaces de generar una vesícula biliar en el ratón, la cual es un órgano que no está presente en ratas, lo que muestra que el crecimiento de órganos humanos en animales es posible, afirmó Jun Wu, otro investigador del equipo de Izpisúa.

ANIMALES GRANDES

Generar órganos humanos en ratones o ratas no tiene sentido porque son demasiado pequeños. El siguiente paso era demostrar que la técnica es posible en animales superiores, como cerdo o vaca, lo que ahora se constató, de acuerdo con Josep Maria Campistol, director general del Hospital Clínic de Barcelona y uno de los autores del trabajo.

Después de generar varios tipos de células 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 gestación para evaluar seguridad y eficacia de la tecnología, así como 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 roedores.

Los resultados, obtenidos gracias a experimentos con mil 500 embriones de porcino, “representan la prueba del concepto de integración de células humanas en una especie animal grande”, señalaron.

Emilio Martínez, de la Ucam, indicó que, con la mejora de los protocolos utilizados, la eficiencia del sistema humano-cerdo se incrementará notablemente y “en poco tiempo podremos asistir a la diferenciación de las células iPS humanas en el interior de un órgano porcino previamente desactivado”.

Izpisúa aseguró que estos hallazgos son “una esperanza” para el avance de la ciencia y la medicina. “En última instancia puede conducir a producir órganos humanos para trasplante”, concluyó.