El efecto científico del trasplante de un riñón de cerdo a humanos, según los expertos
Médicos de Nueva York trasplantaron un órgano porcino a un cuerpo humano y funcionó. En la Argentina más de la mitad de las personas que están en lista de espera, necesitan un riñón
El procedimiento realizado en el hospital NYU Langone Health de la ciudad de Nueva York, se realizó usando un cerdo cuyos genes habían sido alterados para que sus tejidos ya no contuvieran una molécula conocida por desencadenar un rechazo casi inmediato.
La receptora era una paciente con muerte cerebral con signos de disfunción renal, cuya familia consintió en el experimento antes de que le quitaran el soporte vital. Durante tres días, el nuevo riñón se adhirió a sus vasos sanguíneos y se mantuvo fuera de su cuerpo, lo que permitió a los investigadores acceder a él.
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“Los resultados de las pruebas de la función del riñón trasplantado son bastante normales. El riñón produjo la cantidad de orina que cabría esperar de un riñón humano trasplantado y no hubo evidencia del rechazo temprano y vigoroso que se observa cuando se trasplantan riñones de cerdo sin modificar en primates no humanos”, afirmó el doctor Robert Montgomery, cirujano de trasplantes, quien dirigió el estudio.
Avance esperanzador
La hazaña médica alcanzada abre las puertas para que muy pronto puedan realizarse periódicamente trasplantes de animales a humanos o xenotransplantación.
En la Argentina, el Instituto Nacional Central Único Coordinador de Ablación e Implante (INCUCAI) es el organismo que impulsa, normaliza, coordina y fiscaliza las actividades de donación y trasplante de órganos, tejidos y células. Y en su página web contabiliza más de casi 7000 pedidos de órganos hasta ayer. Y más de la mitad necesita un riñón.
Sin embargo, por año solamente se logra trasplantar en el país a unas 1.200 a 1.500 personas. Es decir, faltan órganos. En Estados Unidos, cerca de 107.000 personas esperan trasplantes de órganos, y 90.000 necesitan un riñón, según la United Network for Organ Sharing. Los tiempos de espera promedio para un riñón son de tres a cinco años.
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Durante muchos años se soñó con la posibilidad de trasplantar un órgano procedente de un animal a un ser humano, gracias a la similitud anatómica y fisiológica entre los cerdos y nuestra especie. “La utilización de animales para aportar órganos a humanos es una idea vieja, y lo que persigue es conseguir un donante compatible con la mayor cantidad de individuos posible”, señaló el doctor Rafael Fernández-Martín, profesor de la Cátedra de Fisiología Animal de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (UBA), que trabaja junto a su colega el doctor Daniel Salamone para producir en un futuro próximo órganos aptos para trasplante, a partir de cerdos modificados genéticamente y, de esa manera, mejorar la calidad de vida de los pacientes que se encuentran en espera de un donante humano compatible.
El principal impedimento reside, hasta el momento, en que “el sistema inmune busca identificar células extrañas en el organismo, que se diferencian por las distintas glicosilaciones ─proceso bioquímico en el que se adicionan azúcares a las moléculas─, y al detectar un órgano extraño lo destruye en minutos”, explicÓ.
Al hablar de cómo inició su inquietud por lograr un donante universal, Salamone se remontÓ a la década de 1990, cuando el doctor René Favaloro le planteó la necesidad de superar el denominado “rechazo hiperagudo” que ejerce el sistema inmunológico con posterioridad a un trasplante por no reconocer como parte del organismo al nuevo órgano.
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Asemejar un órgano de cerdo a uno humano no es una tarea sencilla, relatan los especialistas. Entre los múltiples factores que intervienen en el rechazo, se encuentran los residuos de galactosa del porcino y ante los cuales nuestro cuerpo responde de manera automática. Por ello, remarcan, la xenotransplantación es una idea a futuro con resultados todavía en fase de experimentación, lejos de instancia clínica. Sin embargo, los avances en edición genética por medio de la técnica CRISPR son alentadores. Fernández-Martín destaca su “facilidad de manejo y especificidad”. Y agrega: “A mí me gusta comparar CRISPR con una herramienta informática que te permite ubicar una cita de un libro no sólo en un ejemplar, sino en toda la Biblioteca Nacional”.
Acerca del CRISPR, que fue descubierto a partir del sistema inmune primitivo de bacterias, Salamone simplifica: “opera, básicamente, por medio de dos componentes, una enzima que tiene la capacidad de cortar ADN y un ARN (ácido ribonucleico) pequeño con la habilidad para unirse a la enzima e indicarle donde cortar en una secuencia específica en la que deseamos actuar”. “Entonces, son verdaderas tijeras genéticas con las cuales podemos cortar en lugares específicos. A eso se suma nuestra probada aptitud para insertar secuencias precisas en tales espacios. Entre las aplicaciones asociadas pueden obtenerse, por ejemplo, leches hipoalérgicas o mejorar la producción de carne”, añade.
El trabajo con tijeras genéticas tiene un hito. En 2017, un grupo de científicos de EEUU y China, liderado por el prestigioso científico George M. Church, de la Universidad de Harvard, logró desactivar estos peligrosos virus del genoma de células procedentes de cerdos, para luego ser aptos en un posible trasplante a humanos.
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Su trabajo, publicado en la revista Science, empleó la novedosa técnica de CRISPR-Cas9 para borrar los llamados retrovirus endógenos porcinos (PERV) del ADN porcino. En particular, los investigadores mapearon los lugares del ADN donde podían encontrarse esta clase de virus. Sus resultados mostraron que había retrovirus en veinticinco sitios genómicos de las células porcinas analizadas, llamadas fibroblastos. Los resultados presentados son un paso más importante, ya que suponen la eliminación de los retrovirus porcinos del genoma de animales vivos, un avance similar al conseguido hace unas semanas, cuando otro grupo de científicos borró el VIH del genoma de células y animales gracias a la técnica de la edición genómica.
Nueva visión
Los científicos viraron de primates a cerdos, manipulando sus genes para cerrar la brecha entre especies y posibilitar el trasplante de órganos. Los cerdos tienen ventajas sobre los monos y simios. Son criados como alimento, así que utilizarlos para aprovechar sus órganos suscita menos preocupaciones éticas. También tienen grandes camadas, cortos periodos de gestación y órganos comparables a los de los humanos.
No es la primera vez que se utilizan partes de cerdo en humanos: Las válvulas de corazón de cerdo también se han utilizado eficazmente durante décadas en humanos, el anticoagulante heparina se obtiene de los intestinos de cerdo, los injertos de piel porcina son utilizados en quemaduras y cirujanos chinos han utilizado córneas de cerdo para restaurar la vista. En el caso de la UNY, los investigadores mantuvieron el cuerpo de una mujer fallecida funcionando con un respirador artificial después de que la familia autorizó la realización del experimento. La mujer deseaba donar sus órganos, pero no eran aptos para una donación tradicional.
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Las modificaciones que persigue en Argentina el equipo de Salamone están vinculadas con las enzimas responsables del ochenta por ciento del rechazo hiperagudo. A su vez, se han eliminado otras que participan en el proceso de manera satélite, e introdujo algunos genes humanos que actúan en la coagulación y la apoptosis ─o muerte celular programada─, con el fin de que el órgano de cerdo viva más tiempo en el cuerpo de una persona. A este combinado también se incorporan los esfuerzos de Ratner por eliminar retrovirus porcinos PERV.
“Un órgano no modificado muere en cuestión de minutos, mientras que uno editado puede sobrevivir cerca de un año. Por eso, no hay que pensar en el xenotrasplante como una solución final, sino que puede ser una solución intermedia hasta que se consiga un órgano humano”, puntualiza Fernández- Martín. Y aclara: “Los órganos de humano tampoco son definitivos, un órgano trasplantado sobrevive una media de 10 años y el paciente que recibe un órgano está inmunodeprimido de por vida”.
“En ese punto es donde a mí más me resuenan las palabras de Favaloro, cuando nos decía que incluso una solución transitoria sería un avance muy significativo”, interviene Salamone. “Aún tras los cambios en la legislación, el trasplantar sigue siendo un problema por varias razones, como ser el tiempo que transcurre entre la muerte, el traslado, y finalmente la operación. A esto se añade la falta de programación que, nosotros entendemos, podría mejorar en el caso de provenir de un animal, dado que estaría todo planificado de antemano”, concluye.
