Trasplante de riñon de cerdo a humano

Unos cirujanos de la ciudad de Nueva York lograron acoplar un riñón de cerdo a un paciente humano y observaron cómo el órgano, de color rosado, funcionó con normalidad durante 54 horas. Aunque se han realizado procedimientos de este tipo en primates no humanos, es la primera vez que se trasplanta un riñón de cerdo a un cuerpo humano y no se rechaza inmediatamente.

El procedimiento, anunciado en una conferencia de prensa el 21 de octubre de 2021, supone un avance hacia el objetivo de ampliar drásticamente el suministro de órganos para salvar vidas. Millones de personas de todo el mundo esperan la donación de órganos, muchos de los cuales nunca llegan.

Aunque los detalles del procedimiento aún no han sido revisados por pares ni publicados en una revista, «es un paso importante«, dice Megan Sykes, inmunóloga de la Universidad de Columbia que no participó en la investigación. Pero hay que dar muchos más pasos antes de que los pacientes que esperan un riñón puedan obtenerlo fácilmente de un cerdo, dice.

¿Por qué un cerdo?

«Nunca vamos a satisfacer el problema de la escasez de órganos con los órganos humanos«, dice John Scandling, nefrólogo de la Universidad de Stanford que no participó en esta investigación. «Hay un límite en el número de órganos de donantes fallecidos que son viables», y muy pocas donaciones de personas vivas.

En Estados Unidos, más de 100.000 personas están en la lista nacional de espera de trasplantes, de las que cerca del 90% necesitan un riñón. Pero en 2019 se produjeron menos de 40.000 trasplantes. Unas 17 personas mueren cada día mientras esperan un órgano, según la Administración de Recursos y Servicios de Salud.

Los científicos han buscado durante mucho tiempo resolver esta escasez utilizando órganos de animales, un campo conocido como xenotransplante. Los cerdos se han convertido en el principal objetivo de esta investigación, ya que sus órganos son anatómicamente similares a los humanos y los animales pueden criarse de forma muy controlada.

Pero el simple hecho de trasplantar un órgano de otra especie a una persona hace que el sistema inmunitario se rebele ante la presencia de un objeto grande y extraño. Cuando los investigadores probaron este tipo de experimentos con primates no humanos a mediados del siglo XX, los científicos descubrieron que el órgano trasplantado se volvía rápidamente negro. «En aquella época se podía ver cómo fallaban los órganos porque se producía una reacción inmediata», afirma Scandling. Esa reacción inmediata, llamada rechazo hiperagudo, es el primer gran obstáculo para que un xenotransplante prospere.

En las últimas décadas, la ingeniería genética ha superado algunos de estos retos. Los científicos descubrieron que la agresiva respuesta inmunitaria que se observa tras un xenotransplante de cerdo está estimulada por anticuerpos que detectan una molécula de azúcar específica llamada alfa-gal que mancha los vasos sanguíneos del cerdo. Es la misma molécula de azúcar responsable de algunas reacciones alérgicas a la carne roja.

A principios de la década de 2000, los científicos idearon formas de desactivar el gen del cerdo responsable de este azúcar. Estudios posteriores han demostrado que los riñones y otros órganos de cerdos con este gen desactivado pueden ser trasplantados con éxito a primates no humanos, incluidos los babuinos. Pero hasta ahora, una prueba de este tipo de trasplante no se había realizado con éxito en personas.

¿Qué hicieron los investigadores?

Realizar una operación de este tipo por primera vez en una persona viva plantea muchas cuestiones éticas. Sin embargo, a finales de septiembre, la familia de una mujer con muerte cerebral pero que se mantenía viva gracias a un respirador artificial dio su consentimiento para la operación, según Robert Montgomery, cirujano de la NYU Langone Health de Nueva York que dirigió el equipo quirúrgico. Tras la intervención se le retiró el soporte vital.

La mujer era donante de órganos, pero sus órganos no eran aptos para la donación. «Quiero [reconocer] lo agradecidos que estamos a la familia de la fallecida, que en un momento de profundo dolor, encontró la manera de ayudar a su ser querido a hacer realidad su deseo de hacer un regalo a la humanidad en el momento de su muerte», dijo Montgomery en la conferencia de prensa en Nueva York.

A lo largo de dos horas, Montgomery y su equipo fijaron cuidadosamente un riñón de un cerdo modificado genéticamente para carecer del azúcar alfa-gal a los vasos sanguíneos de la parte superior de la pierna de la paciente. El riñón se mantuvo fuera del cuerpo para que el equipo pudiera evaluar su función en tiempo real. La glándula del timo del cerdo, que puede ayudar a educar al sistema inmunitario para que reconozca el riñón como parte del cuerpo, también se trasplantó con el órgano para mejorar sus posibilidades de aceptación, dijo Montgomery. También se administraron fármacos que suprimen el sistema inmunitario.

En cuestión de minutos, el riñón empezó a producir grandes cantidades de orina y mostró otros signos de funcionamiento normal. El equipo vigiló de cerca el riñón durante 54 horas y no observó ningún signo de rechazo. «El riñón de cerdo funcionó como un trasplante de riñón humano«, dijo Montgomery.

El equipo de investigación dejó de vigilarlo a las 54 horas por indicación de los revisores de ética.

¿Qué importancia tiene el trasplante?

Para los científicos que han estado trabajando en xenotrasplantes, la noticia es bienvenida e importante, pero no es terriblemente sorprendente.

«Estábamos bastante seguros de que no se produciría un rechazo hiperagudo», afirma Parsia Vagefi, cirujano de trasplantes del UT Southwestern Medical Center de Dallas. Señala que los riñones de cerdo del tipo utilizado en este procedimiento han durado en primates no humanos más de un año.

«Se trata de una prueba de principio», afirma Vagefi, «pero en realidad no ha supuesto un avance científico», aunque los detalles sobre la forma en que los cirujanos llevaron a cabo el procedimiento podrían proporcionar una imagen más clara de la respuesta del sistema inmunitario del paciente, por ejemplo.

Peter Cowan, inmunólogo de la Universidad de Melbourne (Australia), está de acuerdo. «Esto es completamente lo que se esperaba, pero sin embargo es una prueba importante para apoyar el paso a los ensayos clínicos del xenotransplante de riñón de cerdo a humano».

¿Qué sigue para este tipo de trasplantes?

Sobrevivir 54 horas es un primer paso crucial, pero «nadie necesita un riñón durante tres días», dice Vagefi. Antes de que los órganos cultivados en cerdos se generalicen, los investigadores tendrán que demostrar que los órganos pueden sobrevivir a los ataques de otros actores del sistema inmunitario y durar meses o años en el cuerpo humano.

Por ejemplo, con el tiempo las células T, un tipo de glóbulo blanco, pueden llegar a reconocer el órgano trasplantado como extraño y atacarlo. Los fármacos inmunosupresores pueden ayudar a mitigar este tipo de respuestas, aunque los efectos secundarios de estos fármacos, como la susceptibilidad a las enfermedades infecciosas, pueden suponer un problema importante.

Incluir la glándula del timo del cerdo, que ayuda a fabricar células del sistema inmunitario y anticuerpos, junto con el riñón, puede ayudar a disminuir este rechazo a largo plazo, afirma Kazuhiko Yamada, cirujano e inmunólogo de la Universidad de Columbia que lleva décadas trabajando en este método en primates no humanos. «Es como un maestro que puede educar al sistema inmunitario para que no ataque al riñón«.

Los investigadores también tendrán que demostrar que estos trasplantes son seguros a largo plazo para conseguir la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE.UU., afirma Yamada. Por ejemplo, los órganos de los cerdos pueden contener retrovirus que permanecen latentes en los genes. Algunos investigadores están utilizando la tecnología de edición de genes CRISPR para eliminar esos virus y mejorar potencialmente la seguridad.

Los cerdos pueden ser capaces de proporcionar otros órganos también, como corazones o hígados, aunque los diferentes órganos presentan sus propios desafíos.

«Hemos estado trabajando en esto durante 20 años», dice Yamada, y ahora parece que «estamos doblando la esquina final y podemos ver la línea de meta». Pero aún está por ver cuánto tiempo pasará antes de que alguien que necesite un riñón pueda obtenerlo fácilmente de un cerdo, dice.

¿Es ético criar cerdos para extraer sus órganos?

Un futuro en el que se críen potencialmente millones de cerdos para extraer sus órganos para los humanos plantea importantes cuestiones éticas. «Los cerdos no son piezas de recambio y nunca deberían utilizarse como tales sólo porque los humanos son demasiado egocéntricos para donar sus cuerpos a pacientes desesperados por un trasplante de órganos», dijo la organización People for the Ethical Treatment of Animals, o PETA, en un comunicado.

Los defensores de los xenotrasplantes argumentan que los beneficios potenciales de ampliar enormemente el suministro de órganos merecen cualquier daño potencial causado a los cerdos.

«Casi la mitad de los pacientes que esperan un trasplante están demasiado enfermos o mueren antes de recibirlo», dijo Montgomery, el cirujano de la NYU. «El paradigma tradicional de que alguien tiene que morir para que otro viva nunca va a estar a la altura de la creciente incidencia de fallos en los órganos«.

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