La medicina regenerativa se perfecciona con ¡®minirri?ones¡¯ humanos vascularizados

Ya ha llovido desde aquel 1998 en el que un grupo de investigadores de la Universidad de Wisconsin lograron aislar c¨¦lulas madre embrionarias humanas. En estos 20 a?os, la medicina regenerativa ha avanzado hasta desarrollar en el laboratorio tejidos de min¨²sculo tama?o, como las versiones reducidas de ri?ones, h¨ªgados o cerebros. El reto es poder utilizar esas c¨¦lulas madre para probar f¨¢rmacos, estudiar la base y nuevos abordajes para muchas enfermedades y, en ¨²ltima instancia, crear ¨®rganos potencialmente trasplantables a los humanos. Todav¨ªa falta recorrido para llegar a esos escenarios pero la medicina regenerativa no deja de avanzar. Los ¨²ltimos en dar un paso adelante en este campo han sido un grupo de investigadores del Instituto de Bioingenier¨ªa de Catalu?a (IBEC) que han perfeccionado la creaci¨®n de minirri?ones. Estos cient¨ªficos han logrado crear organoides m¨¢s maduros, similares a los ri?ones de un feto de cinco meses, de una manera m¨¢s r¨¢pida¡ªen apenas 20 d¨ªas¡ª y con vascularizaci¨®n en sus tejidos.

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La investigaci¨®n, publicada en la revista Nature Materials, ha perfeccionado los hallazgos logrados hasta la fecha en el desarrollo de minirri?ones. En 2013, el doctor Juan Carlos Izpis¨²a y sus equipos del Instituto Salk de California y el Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona crearon minirri?ones humanos a partir de c¨¦lulas madre embrionarias y las llamadas c¨¦lulas madre pluripotentes o?iPS ¡ªreprogramadas para funcionar como las embrionarias¡ª. Ahora, los investigadores del IBEC han mejorado esos organoides y los han dotado de mayor funcionalidad. ¡°Es una progresi¨®n de lo que hab¨ªamos hecho. Antes era la estructura celular y ahora tiene funcionalidad. La vascularizaci¨®n tambi¨¦n es importante porque sin ella no hay vida¡±, resume el doctor Josep Maria Campistol, nefr¨®logo y director del hospital Clinic de Barcelona. El hospital, que ya hab¨ªa participado en el trabajo de Izpis¨²a de 2013, ha vuelto a colaborar con el IBEC en este nuevo estudio. Tambi¨¦n el Instituto Salk y el Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas han intervenido.

En esta investigaci¨®n, los cient¨ªficos del IBEC han empleado c¨¦lulas madre pluripotentes para crear cultivos tridimensionales similares al tejido embrionario de ri?¨®n humano durante el segundo trimestre de la gestaci¨®n. ¡°Otros estudios ya hab¨ªan visto que era posible distinguir c¨¦lulas madre embrionarias de ri?¨®n. Nosotros hemos logrado acortar el tiempo en el que se consigue eso, pues nosotros lo hacemos en 20 d¨ªas y antes se tardaba hasta 30. Adem¨¢s, hasta la fecha, los organoides conseguidos se parec¨ªan al tejido de ri?¨®n del primer trimestre de gestaci¨®n. Logramos en un menor tiempo un mejor resultado¡±, explica N¨²ria Montserrat, investigadora principal del estudio.

Los investigadores tambi¨¦n implantaron el organoide en un tejido extraembrionario de un pollo vivo y detectaron que hab¨ªa c¨¦lulas vasculares desordenadas. ¡°El gran reto que ten¨ªamos era proveer los organoides de red vascular, inmunol¨®gica o nerviosa. Aqu¨ª hemos visto c¨¦lulas endoteliales ¡ªque participan en la creaci¨®n de las paredes de los vasos sangu¨ªneos¡ª que se organizan y esto es muy importante si queremos trasplantarlo en otro animal¡±, se?ala Montserrat. Los cient¨ªficos han estudiado, adem¨¢s, c¨®mo ha cambiado el organoide tras entrar en contacto con el microambiente embrionario del pollo y ha analizado las caracter¨ªsticas adquiridas por los minirri?ones tras el implante. ¡°Tambi¨¦n hemos inyectado drogas nefrot¨®xicas para ver si el organoide est¨¢ conectado a la red vascular del pollo¡±, agrega la investigadora del IBEC.

Montserrat admite que sus hallazgos entran dentro del campo de la ciencia b¨¢sica y que no tendr¨¢n una traducci¨®n en la pr¨¢ctica cl¨ªnica a corto plazo. Pero avisa: ¡°Estamos en la base de algo que tendr¨¢ muchas repercusiones¡±. Poner el foco en c¨¦lulas que est¨¢n relacionadas con enfermedades o probar f¨¢rmacos o abordajes terap¨¦uticos nuevos para dolencias renales son algunas de las puertas que abre este nuevo avance en medicina regenerativa. ¡°Esto te puede permitir analizar in vitro como si estuvieses trabajando con un ri?¨®n. Esto ser¨¢ el embri¨®n de puros ri?ones que se utilizar¨¢n para trasplantes¡±, augura Campistol.