Trasplantan por primera vez en cerdos riñones porcinos modificados con organoides renales humanos

Los riñones son órganos esenciales encargados de filtrar entre 150 y 180 litros de sangre al día, eliminando productos de desecho y manteniendo el equilibrio de agua, sales y minerales en el organismo. En el contexto del trasplante, los patólogos valoramos la viabilidad del órgano mediante el Score de Banff, un sistema que evalúa de forma estructurada todas las áreas del riñón —los glomérulos, los túbulos, el intersticio, la inflamación y los vasos— antes de la implantación, mediante un análisis histopatológico por congelación de una cuña renal de la corteza del riñón de aproximadamente 1 centímetro. Este análisis histológico permite determinar el grado de daño crónico y establecer si el órgano es apto o no para trasplante. Cuando el score de Banff es alto, debido a esclerosis glomerular, atrofia tubular o daño vascular, principalmente, el órgano suele considerarse no viable. En este escenario, una tecnología capaz de reparar o regenerar tejidos renales antes del implante podría tener un enorme impacto clínico. 

El artículo publicado en Nature Biomedical Engineering es un trabajo de gran calidad y rigor experimental, que presenta un avance importante en medicina regenerativa aplicada al trasplante renal. Demuestra que es posible infundir organoides renales humanos en riñones porcinos vivos y, sin patología conocida mediante perfusión normotérmica, reimplantarlos en el mismo animal y comprobar que las células humanas permanecen viables e integradas, sin causar rechazo ni daño tisular significativo. La investigación destaca por ofrecer un método escalable y reproducible para generar miles de organoides, lo que abre la puerta a acondicionar órganos ex vivo antes del trasplante. 

Desde el punto de vista patológico y clínico, esta aproximación podría, en el futuro, mejorar la calidad de riñones con un Banff elevado, prolongar la vida útil de los injertos y reducir el número de órganos descartados. Sin embargo, esto aún no se ha demostrado experimentalmente, y no existe evidencia de que los organoides puedan participar en la reparación o conectarse a las arteriolas aferentes y eferentes necesarias para restablecer la función filtrante. 

El trabajo tiene, por tanto, un enorme valor como prueba de concepto, pero sus resultados deben interpretarse con cautela. Los experimentos se realizaron en siete riñones perfundidos, con un seguimiento limitado a 48 horas, por lo que aún no se conocen los efectos a largo plazo ni el comportamiento inmunológico o proliferativo de las células humanas en periodos más amplios. Tras los trasplantes, los animales fueron sacrificados y se realizó un análisis anatomopatológico detallado de los riñones reimplantados, pero no una autopsia completa que permitiera identificar una posible diseminación de células a otros órganos. Aunque no se observaron complicaciones, persisten interrogantes sobre posibles microémbolos, inflamación local o proliferación celular descontrolada que pudiera dar lugar a tumores a largo plazo. 

En conjunto, se trata de un artículo sólido, innovador y bien diseñado, que marca una dirección prometedora en la frontera entre la bioingeniería y el trasplante renal, aunque aún se encuentra en una fase experimental temprana. Si los próximos estudios confirman su seguridad y eficacia, podría abrir la puerta a estrategias regenerativas capaces de recuperar órganos dañados y facilitar su uso en trasplante humano.

Se trata, sin duda, de un muy buen artículo fruto de la cooperación de un buen número de instituciones españolas e internacionales, lideradas por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña sobre un tema como son los organoides con un gran futuro potencial. 

Los organoides son 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, similares a los tejidos u órganos vivos, en este caso el riñón.  

Aunque hay diversas formas de producirlos, partiendo de distintos tipos de células, los que más nos interesan para este tipo de estudios de trasplantes son los generados a partir de células madre pluripotentes inducidas (IPS). Sin embargo, uno de los principales problemas hasta ahora era la dificultad de generarlos de una forma sencilla y reproducible. 

El que probablemente es el mayor valor de este artículo es la descripción por vez primera de un método sistemático y escalable para producir estos organoides renales humanos en cantidades significativas y de una forma asequible, utilizando técnicas de microagregación e ingeniería genética. El procedimiento que aquí se describe puede tener una gran utilidad en investigaciones futuras. 

En cuanto a la segunda parte del artículo, el intento de que estos organoides puedan servir de alguna manera para ser trasplantados, hay que recordar que el mayor problema de que sirvan para ello es que hasta el momento no hemos conseguido que desarrollen una estructura de vasos sanguíneos adecuada, con lo que pueden valer para probar fármacos, estudiar el desarrollo de los órganos u otras aplicaciones, pero no para este fin. Por eso, el enfoque de este trabajo es original y potencialmente valioso para investigaciones futuras, ya que consigue infundir organoides renales humanos mediante máquinas de perfusión normotérmica de las utilizadas habitualmente en clínica, en riñones porcinos.  

Los investigadores consiguieron que, tras el trasplante de estos riñones porcinos modificados a otros cerdos, los organoides humanos infundidos persistieran integrados en el tejido renal porcino, manteniendo su viabilidad y sin desencadenar respuestas inmunes significativas. Ello podría abrir la puerta a un procedimiento para reparar riñones y mejorar su viabilidad antes del trasplante. 

Obvio es decir que esta parte del estudio está en fase preclínica y es todavía muy incipiente, pero el hecho de poder disponer fácilmente y en abundancia de estos organoides renales podrían acelerar su traslado a la clínica, aparte del hecho de que la utilización de las máquinas de perfusión permiten introducirlos en el parénquima renal y evaluar perfectamente los cambios inducidos por los mismos en el riñón “en vías de reparación”.