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¿Nos ayudarán los organoides a disminuir la cifra de trasplantes que vamos a necesitar?
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Bajo el microscopio

¿Nos ayudarán los organoides a disminuir la cifra de trasplantes que vamos a necesitar?

La ciencia lleva años buscando soluciones capaces de suplir la escasez de órganos para trasplantar. Entre ellas están los organoides creados a partir de células madre. En hígado se ha logrado un 'prototipo' para animales

Foto: Organoides gástricos generados a partir de células madre pluripotentes. (EFE)
Organoides gástricos generados a partir de células madre pluripotentes. (EFE)

Antes de nada, ¿qué son los organoides? Se trata de versiones reducidas y simplificadas de un órgano humano que se cultivan en el laboratorio y que están compuestos por distintas células organizadas en estructuras tridimensionales de pequeño tamaño, que pueden ir de micras a centímetros y que son similares a los tejidos u órganos vivos correspondientes (ej. pulmón, hígado, etc.). Es decir, los organoides pueden llegar a tener características estructurales y funcionales de los órganos humanos, solo que en miniatura.

Aunque hay diversas formas de producirlos, partiendo de distintos tipos de células, los que más nos interesan para los fines que vamos a comentar son los generados a partir de células madre pluripotentes (capaces de generar células de diversos tipos, similares a las de un órgano verdadero) inducidas (obtenidas a partir de células humanas adultas, por ejemplo, de la piel), las denominadas células IPS. Estas células se pueden diferenciar en uno u otro órgano dependiendo de la composición de los nutrientes con los que se cultiven y de los factores de crecimiento que se les añadan.

Foto: Imagen de archivo de un trasplante de riñón de cerdo no modificado en 2021. (EFE/NYU Langone Health/Joe Carrotta)

Se pueden, por tanto, producir en un laboratorio y ser manipulados con relativa facilidad. Remedan mejor lo que ocurre en un órgano que los cultivos celulares tradicionales, ya que reproducen mejor el ambiente y tienen la ventaja de su origen humano. Son, por tanto, muy valiosos para estudiar la biología de los órganos humanos, analizar cómo se producen diversas enfermedades como el cáncer o los procesos hereditarios y para ensayar medicamentos de forma que se pueda suplir o complementar al animal de experimentación.

Alternativas al trasplante

Pero también pueden llegar a jugar un papel muy importante en el tema de los trasplantes. La primera idea que surge es que quizás por estos caminos podríamos aspirar a crear no ya pequeños organoides sino órganos verdaderos que se pudieran trasplantar, combinando las células, los nutrientes y los factores de crecimiento adecuados.

placeholder Imagen de un organoide de cerebro fetal humano completo. (EFE)
Imagen de un organoide de cerebro fetal humano completo. (EFE)

Es posible que algún día lleguemos a eso, pero no estamos ni mucho menos cerca, entre otras razones por que no hemos conseguido aún que desarrollen una estructura de vasos sanguíneos adecuada. Lo que sabemos hoy es que los organoides de hígado, cerebro, pulmón, intestino, ovario —y otros órganos que ya se han desarrollado— sirven para lo que antes enumerábamos, pero no para generar esos órganos.

Recientemente, sin embargo, se ha publicado en la revista Science Translational Medicine una investigación de un equipo japonés, liderado por Tomomi Tadokoro, que plantea una vía alternativa, no para crear órganos, sino para evitar la necesidad de trasplante hepático gracias a la acción curativa que podrían desarrollar los organoides.

La desproporción oferta/demanda es un fenómeno universal en todo tipo de trasplantes

La desproporción oferta/demanda es un fenómeno universal en todo tipo de trasplantes de órganos, pero es especialmente angustiosa en el caso del hígado por ser el más demandado después del riñón, pero que a diferencia de este, carece de alternativas del tipo de la diálisis y tiene por tanto carácter vital. Por ello, el trasplante de hígado es hoy por hoy la única solución a todo tipo de enfermedades hepáticas en situación terminal.

Prioridad: la enfermedad hepática

La línea de investigación que plantea este artículo podría llegar a ser revolucionaria, ya que, de llevarse a cabo en todos sus términos y poder aplicarse a la clínica, supondría disponer de un tratamiento eficaz para la fibrosis hepática, que es una vía final común de la mayoría de las hepatopatías y, por tanto, representar una solución para miles de enfermos sin acceso al trasplante.

Foto: Enfermedad hepática. (iStock)

El método supone la utilización en ratones de células iPS pluripotentes para la creación de "brotes hepáticos" (liver buds), que una vez fusionados para formar organoides son susceptibles de ser trasplantados al animal, produciendo una mejoría de la función hepática en animales con fibrosis hepática químicamente inducida. Estos organoides hepáticos muestran una fuerte capacidad regenerativa, mejoran la fibrosis y son capaces de desarrollar sus propias estructuras como conductos biliares y vasos sanguíneos, así como de establecer conexiones con el órgano original del animal. Además, no serían rechazados al estar formados a partir de las propias células del animal.

Aun con la cautela que significa el hecho de ser un estudio en animales de experimentación y referirse tan solo a una forma concreta de hepatopatía experimental, esta línea de investigación, que sigue a trabajos previos del mismo equipo, con una trayectoria bastante sólida, abre un camino con grandes posibilidades en la búsqueda de alternativas al trasplante y de paliar la escasez de órganos.

Se trata, por tanto, de una buena noticia en la lucha contra las enfermedades del hígado y quién sabe si en el futuro también de otros órganos.

Antes de nada, ¿qué son los organoides? Se trata de versiones reducidas y simplificadas de un órgano humano que se cultivan en el laboratorio y que están compuestos por distintas células organizadas en estructuras tridimensionales de pequeño tamaño, que pueden ir de micras a centímetros y que son similares a los tejidos u órganos vivos correspondientes (ej. pulmón, hígado, etc.). Es decir, los organoides pueden llegar a tener características estructurales y funcionales de los órganos humanos, solo que en miniatura.

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