Avenç científic

La creació d'un ronyó híbrid d'humà i porc obre un nou horitzó per als trasplantaments

Un equip internacional d'investigadors liderat per l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) ha aconseguit per primera vegada trasplantar en un animal ronyons porcins modificats amb organoides renals humans

Els experts afirmen que aquesta tècnica es podria utilitzar en un futur per adaptar i reparar òrgans abans del trasplantament

FOTO Y VÍDEO: IBEC

5
Es llegeix en minuts
Valentina Raffio
Valentina Raffio

Periodista especialista en ciència i medi ambient.

Especialista en ciència, salut i medi ambient.

Ubicada/t a Barcelona.

ver +

Un equip internacional de científics liderat des de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) acaba d'aconseguir una cosa que, fins ara, semblava ciència ficció. Segons anuncia la revista 'Nature Biomedical Engineering', per primera vegada en la història s'ha aconseguit posar en marxa una 'fàbrica' d'organoides humans creats a partir de cèl·lules mare, integrar aquestes estructures al ronyó d'un porc i crear així un òrgan híbrid funcional per a l'animal. Segons expliquen els experts, aquesta tècnica pionera ha funcionat amb èxit en les primeres proves de laboratori i, de seguir així, en un futur es podria aplicar a la pràctica clínica per allargar la vida útil dels òrgans destinats a trasplantaments. "L'objectiu a llarg termini seria regenerar o reparar un òrgan abans del trasplantament. Això podria reduir el temps d'espera dels pacients crònics i augmentar el nombre d'òrgans viables per al trasplantament", comenten els autors del treball.

L'estudi ha estat liderat per Núria Montserrat, l'actual consellera de Recerca i Universitats, qui abans d'assumir aquest càrrec el 2024 ja havia acumulat innumerables guardons pels seus treballs en medicina regenerativa i, justament, el disseny de ronyons artificials. Durant la pandèmia de covid-19, de fet, els seus models es van utilitzar per testar fàrmacs contra el virus i per estudiar l'impacte d'aquesta malaltia en teixits humans. Ara, després de més d'una dècada de treball, el seu equip anuncia amb entusiasme que han aconseguit combinar per primera vegada organoides renals humans amb ronyons porcins vius. Aquest és, per ara, un assoliment tècnic. Però atès el seu èxit, els científics afirmen que estableix les bases per crear òrgans híbrids aptes per a trasplantament en què, a més del teixit del donant, es puguin integrar cèl·lules del mateix pacient. Això, a la llarga, podria augmentar el nombre d'òrgans viables i reduir el risc de rebuig.

Proesa científica i tècnica

Però abans d'explorar les perspectives de futur, és essencial entendre què s'ha aconseguit en aquest treball i, sobretot, com. Perquè es tracta a totes llums d'una vertadera proesa científica. Segons relaten els científics darrere d'aquest treball, l'experiment va començar amb la posada en marxa d'una 'fàbrica' capaç de produir milers d'organoides renals humans mitjançant tècniques avançades d'enginyeria genètica. Un cop aconseguit aquest procés, aquestes petites estructures tridimensionals derivades de cèl·lules mare es van inserir dins de ronyons de porc vius. Per a això, es va aprofitar l'ús de màquines de perfusió normotèrmica, uns dispositius que s'utilitzen als hospitals per mantenir els òrgans en funcionament abans del trasplantament. I va ser així com, mitjançant la combinació de totes aquestes tècniques, es va aconseguir crear un òrgan híbrid entre humà i porc. O millor dit, entre el donant (porcí) i un altre individu (en aquest cas, representat per les cèl·lules humanes).

Només aquest pas suposa de per si un gran avenç científic i tècnic. "Fins ara un dels grans reptes per utilitzar organoides en tractaments reals era aconseguir produir-los de manera escalable, uniforme i assequible. Però ara, amb el nostre nou mètode, hem aconseguit generar milers d'organoides renals en condicions controlades i en poc temps, amb gran precisió i sense necessitat de components complexos", comenta Elena Garreta, investigadora sènior del grup de pluripotència per a la regeneració d'òrgans de l'IBEC i primera autora de l'estudi. Segons explica la investigadora, de fet, el desenvolupament d'aquest procés obre la porta a aplicacions com, per exemple, generar òrgans artificials per estudiar l'efectivitat de certs fàrmacs o per estudiar l'impacte d'una malaltia en teixits humans.

Ús dels òrgans

La creació del ronyó híbrid va ser el primer pas de l'estudi. Però el realment interessant va arribar després. I és que, tal com relaten els experts, un cop aconseguits ronyons híbrids meitat porcins i meitat humans, aquests òrgans van ser trasplantats de nou en el mateix animal. Les anàlisis van demostrar que entre les 24 i les 48 hores després del trasplantament, els organoides humans seguien integrats i actius dins del teixit renal del porc, sense provocar danys ni reaccions immunològiques adverses. L'òrgan, a més, va mantenir la seva funció normal durant tot l'experiment, la qual cosa confirma la viabilitat del procediment i el converteix en una autèntica proesa de la bioenginyeria moderna. Aquest resultat demostra la possibilitat que els minúsculs òrgans creats al laboratori poden acoplar-se, coexistir i funcionar al costat d'un òrgan real sense comprometre la salut del mateix, un pas fonamental per a futures teràpies regeneratives i trasplantaments personalitzats.

Notícies relacionades

"La nostra recerca demostra que la combinació de tecnologies d'organoides i perfusió ex vivo pot permetre intervencions cel·lulars en condicions totalment controlades", afirma Montserrat després de la publicació d'aquest treball. Dit d'una altra manera, els científics han trobat una manera de manipular i reparar un òrgan fora del cos, en un entorn segur i controlat, abans de trasplantar-lo de nou. Aquest enfocament obre la porta a regenerar teixits danyats, millorar la qualitat dels òrgans destinats al trasplantament i reduir el risc de rebuig un cop dins del pacient. "L'objectiu a llarg termini és poder regenerar o reparar un òrgan abans del trasplantament. Això podria reduir el temps d'espera dels pacients crònics i augmentar el nombre d'òrgans viables per al trasplantament", comenta la científica.

Els resultats d'aquest treball són fruit d'una col·laboració internacional amb centres com l'Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña (INIBIC), la Organización Nacional de Trasplantes (ONT) i l'Instituto de Salud Carlos III. El seu èxit es limita, per ara, als laboratoris. Però els experts afirmen que els seus resultats són tan prometedors que en un futur proper podrien donar lloc als primers assaigs clínics amb humans. Els experts coincideixen que encara falten anys perquè aquesta estratègia arribi de manera definitiva als hospitals però, després de demostrar la seva viabilitat tècnica, aquesta eina obre la porta cap a un futur on els òrgans no només es trasplanten sinó que també es reparen, s'optimitzen i, potser algun dia, es fabriquen a mida per salvar així milions de vides a tot el món.