Hito científico que acerca el uso de órganos porcinos en humanos: un mono sobrevivió 2 años con un riñón de cerdo
Los xenotrasplantes o trasplantes de un animal a otro están avanzando a pasos agigantados con el fin de proveer a los seres humanos de órganos faltantes en la actualidad. Cómo lograron esa extensa sobrevida
Hito asombroso o hazaña. Así calificaron varios expertos en medicina al éxito obtenido con un riñón trasplantado de un cerdo miniatura modificado genéticamente que mantuvo vivo a un mono durante más de dos años, uno de los tiempos de supervivencia más largos para un trasplante de órgano entre especies.
La ciencia de los llamados xenotrasplantes (de un animal a otro) ha dado un paso de gigante, lo que abre prometedoras vías de solución a la escasez mundial de órganos para las personas enfermas. Este histórico hecho acerca a los médicos un paso más a su objetivo de aliviar la escasez de órganos humanos que salvan vidas mediante el uso de órganos de animales.
Científicos estadounidenses describieron en un nuevo estudio científico publicado en Nature, una serie de ediciones del genoma que evitan que el sistema inmunológico del receptor ataque los nuevos órganos y que también neutralizan virus antiguos que acechan en los órganos del donante, pasos cruciales para aprovechar los órganos porcinos para uso humano.
“Esta es una prueba de principio en primates no humanos para decir que nuestro órgano diseñado genéticamente es seguro y sustenta la vida”, afirmó Wenning Qin, biólogo molecular de la empresa de biotecnología eGenesis en Cambridge, Massachusetts, coautor del estudio publicado.
En este caso, gracias a la edición genética en los cerdos para “humanizarlos” y a técnicas de inmunosupresion, los investigadores han logrado extender de 24 a 758 días la supervivencia de un trasplante de cerdo en un tipo de macaco cynomolgus con varios rasgos muy similares a los humanos.
La investigación ha sido llevada por varias decenas de científicos de hospitales y universidades estadounidenses, en colaboración con EGenesis, una empresa de biotecnología de Boston que estudia los trasplantes porcinos en humanos para aliviar la escasez de órganos para trasplantes.
Los órganos de los cerdos son similares en forma y funciones a los humanos, aunque hay dos obstáculos a superar para lograr su implantación en humanos: el rechazo y el riesgo de zoonosis (trasmisión de virus de animales a humanos).
Investigaciones anteriores ya habían identificado tres antígenos de los cerdos que son inmediatamente reconocidos por anticuerpos humanos y atacados, lo que provoca el rechazo del órgano; a lo que habría que sumar el retrovirus porcino, del que habría también riesgo de transmisión.
Los investigadores dicen que este estudio proporcionará más datos a reguladores como la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU., que está considerando aprobar los primeros ensayos en humanos de trasplantes de órganos no humanos. Pero los científicos dicen que será importante investigar por qué hubo una variación considerable en el éxito de los xenotrasplantes recientemente descritos y qué tan factible será producir cerdos en masa con una edición tan extensa.
Este último estudio, han tratado de sortear los obstáculos de un posible rechazo a través de tres vías:
- Eliminando tres genes implicados en la síntesis de antígenos glicanos
- Insertando siete transgenes humanos implicados en la regulación de las vías que regulan el rechazo del órgano: inflamación, inmunidad innata, y coagulación
- Desactivando los retrovirus endógenos incluidos en el genoma porcino
Los expertos observaron que solo con insertar siete transgenes humanos (humanizar el órgano) ya existe protección frente al rechazo: el implante de los riñones de cerdo con esta modificación en macacos sobrevivió más días que el que no había sido alterado: 176 días frente a 24. Combinado con un tratamiento inmunosupresor, el trasplante porcino dio a los macacos una supervivencia a de más de dos años (758 días).
Los análisis in vitro mostraron también que las células editadas de riñón porcino modulaban la inflamación de una manera similar a las células humanas, lo que sugiere que las células editadas adquirieron un alto nivel de compatibilidad inmunitaria con las de las personas. Además, la evaluación de biomarcadores de la función renal en los primates receptores reveló que un solo riñón porcino trasplantado proporcionaba suficiente filtración de metabolitos para compensar la falta de dos riñones nativos.
En los últimos años, los investigadores han trasplantado corazones de cerdo a dos personas vivas y han demostrado que los corazones de cerdo y los riñones pueden funcionar en personas que han sido declaradas legalmente muertas.
Esta investigación es crucial, dada la escasez de donantes de órganos adecuados, dijo David Cooper, inmunólogo de xenotransplantes en el Hospital General de Massachusetts en Boston, que no participó en el estudio pero es consultor de eGenesis. Sólo en Estados Unidos, más de 100.000 personas están esperando un trasplante de órgano, y alrededor de 17 de ellas mueren cada día. En Argentina hay más de 7.000 personas que esperan un órgano, según el Incucai.
“Se trata de un gran paso en el campo de los trasplantes, ya que uno de los problemas a los que nos enfrentamos es la supervivencia a largo plazo del órgano genéticamente modificado en el receptor”, señaló uno de los autores, Tatsuo Kawai, catedrático de Cirugía de Transplantes de la Facultad de Medicina de Harvard y cirujano del Hospital General de Massachusetts.
“Con este estudio hacemos un notable progreso en la edición del genoma porcino para minimizar el rechazo, mejorar la compatibilidad del receptor y abordar el riesgo de transmisión viral. Prevemos que los resultados de los trasplantes en humanos serán aún más favorables, ya que estos órganos editados genéticamente son más compatibles con los humanos”, agregó el especialista.
