Investigadores dan un paso más hacia el cultivo de riñones humanos elaborados bajo demanda
El nuevo órgano conserva las características del donante original de células madre y, por lo tanto, potencialmente puede usarse en la terapia de trasplante
En un estudio con implicaciones significativas para el trasplante de órganos humanos, investigadores han desarrollado con éxito riñones de ratón funcionales dentro de ratas con solo unas pocas células madre de donantes. Los resultados del trabajo, liderado por investigadores del Instituto Nacional de Ciencias Fisiológicas de Japón, se publican en un próximo número de 'Nature Communications'.
Para los pacientes con enfermedad renal en etapa terminal, un trasplante de riñón es la única esperanza para recuperar la calidad de vida. Sin embargo, muchos de estos pacientes nunca se someterán a una cirugía de trasplante debido a una escasez crónica de riñones de donantes. Con 95.000 pacientes en la lista de espera para un riñón de un donante solo en Estados Unidos, la demanda supera ampliamente la oferta.
Pero los científicos han estado trabajando en formas de cultivar órganos sanos fuera del cuerpo humano. Uno de estos métodos, llamado complementación con blastocistos, ya ha producido resultados prometedores. Los investigadores toman blastocistos, los grupos de células formados varios días después de la fertilización del óvulo, de animales mutantes a los que les faltan órganos específicos y les inyectan células madre de un donante normal, no necesariamente de la misma especie.
Entonces, las células madre se diferencian para formar todo el órgano faltante en el animal. El nuevo órgano conserva las características del donante original de células madre y, por lo tanto, potencialmente puede usarse en la terapia de trasplante. "Anteriormente, utilizamos la complementación con blastocistos para generar páncreas de ratas en ratones mutantes apancreáticos", explica el autor principal del nuevo estudio Teppei Goto.
RIÑONES ESTRUCTURALMENTE INTACTOS
"Por lo tanto, decidimos investigar si podría usarse este método para generar riñones funcionales, que tendrían una aplicación mucho mayor en la medicina regenerativa debido a la alta demanda de donantes", añade este experto. Los intentos iniciales de los investigadores de cultivar riñones de rata en ratones no tuvieron éxito, ya que las células madre de rata no se diferenciaron fácilmente en los dos tipos principales de células necesarias para la formación de riñón.
Sin embargo, cuando se intentó el escenario inverso, las células madre de ratón se diferenciaron eficientemente dentro de los blastocistos de rata, formando las estructuras básicas de un riñón. Después de ser implantados en ratas pseudo-embarazadas, los blastocistos complementados maduraron en fetos normales. Sorprendentemente, más de dos tercios de los neonatos de rata resultantes contenían un par de riñones derivados de las células madre del ratón.
La detección adicional mostró que todos los riñones estaban estructuralmente intactos y que al menos la mitad podría producir orina. "Nuestros hallazgos confirman que la complementación de blastocistos interespecíficos es un método viable para la generación de riñones --afirma la autora correspondiente del estudio Masumi Hirabayashi--. En el futuro, podría usarse este enfoque para generar órganos humanos derivados de células madre en el ganado, lo que podría extender la vida útil y mejorar la calidad de vida de millones de personas en todo el mundo".
