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Los resultados se publican 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, capaces de
dividirse, especializarse y generar la mayoría de tejidos, en embriones de otra
muy diferente.
Este equipo, dirigido por Izpisúa, del Instituto Salk
(California) y que cuenta con científicos de centros españoles de Murcia,
Madrid o Barcelona, lleva años trabajando en este campo y, aunque reconocen que
la creación de órganos para trasplantes está en etapas iniciales, destacan que
se están dando pasos muy importantes
Empezaron desarrollando 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.
Para ello, tal y como publicaron en 2015 en Nature,
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 era demostrar que esto era posible en
animales superiores, como cerdo o vaca, lo que ahora se constata, confirma a la
agencia Efe, Josep Maria Campistol, director general del Hospital Clínic de
Barcelona y uno de los autores del trabajo.
Sin embargo, antes y 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 (que contenían el gen para la generación del
páncreas) en esos embriones de ratón.
Después, los implantaron en una hembra de ratón para que
continuaran su crecimiento, según una nota de 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. Este experimento
inicial llevó al equipo a generar otros órganos, como ojo y corazón.
Además, sorprendentemente, según los científicos, las
células madre pluripotentes de rata fueron capaces de generar una vesícula
biliar en el ratón, órgano que no está presente en ratas: esto muestra que el
crecimiento de órganos humanos en animales para el trasplante sería posible,
afirma Jun Wu, científico del equipo de Izpisúa en el Instituto Salk.
Sin embargo, generar órganos humanos en ratones o ratas no
tiene sentido porque son demasiado pequeños y con una fisiología muy diferente,
por lo que se decidió trabajar con cerdos.
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 su seguridad y eficacia de la tecnología, 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".
Emilio Martínez, de la UCAM, indica que con la mejora de los protocolos
utilizados, la eficiencia del sistema humano-cerdo se incrementará notablemente
y "en un breve espacio de tiempo podríamos asistir a la diferenciación de
las células iPS humanas en el interior de un órgano porcino previamente
desactivado".
Por su parte, Juan Carlos Izpisúa aseguró 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".
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