De
unas pocas células de la piel a un minirriñón humano por obra y gracia de la
medicina regenerativa. Este «milagro» científico lo acaba de conseguir un
equipo español del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMRB),
dirigido por Juan Carlos Izpisúa. Lo han hecho utilizando células madre
embrionarias y células iPS tras reprogramar células humanas de la piel de dos
pacientes aquejados de una enfermedad renal que provoca la aparición de quistes
en el riñón.
La
estructura tridimensional generada en el laboratorio no es como un riñón humano
en miniatura; aún no reproduce la complejidad del órgano humano en su
totalidad. Son «mini» sistemas colectores renales, con los que se ha demostrado
por primera vez que se pueden generar tejidos renales en el laboratorio. Se
trata, por tanto, del primer paso para crear un riñón humano a partir de células
del propio paciente, listo para trasplante y sin riesgo de rechazo. Este
impulso clave en el campo de la regeneración renal se publica en la revista «Nature
Cell Biology».
Desde
que se descubrió una fórmula eficaz y sin reparos éticos de transformar las células
de la piel en cualquier otro tipo de célula (neuronas, células del corazón, hepáticas,
de la retina…) varios grupos de investigación han conseguido crear nuevos
tejidos y estructuras humanas. Así se han podido generar yemas de hígado o «minicerebros».
Sin embargo, hasta ahora se había tenido poco éxito en convertir células madre
en células renales. De ahí la importancia del trabajo del grupo español.
Juan
Carlos Izpisúa lo explica para ABC desde su laboratorio en el Instituto Salk,
en La Jolla (Estados Unidos), donde compagina su investigación con el CMRB: «El
riñón era, hasta la fecha, el único órgano del que no se habían conseguido
generar células de forma eficiente a partir de células madre humanas. El valor
de generar minihígados o minicerebros de otros investigadores fue crear esa estructura
tridimensional en sí misma. En nuestra investigación la novedad es doble, por
un lado obtenemos un protocolo sencillo para conseguir células del linaje renal
y por el otro demostramos que son capaces de formar estructuras
tridimensionales».
Sólo
cuatro días de cultivo
Ese
protocolo permitió convertir las células madre en células progenitoras del
sistema de filtración y colección renal en tan sólo cuatro días de cultivo. Una
vez logradas, estas células se volvieron a cultivar en una estructura de riñón
embrionario de ratón. El resultado fue otra estructura tridimensional, similar
a un riñón embrionario humano.
Con
este minirriñón se tiene ahora un modelo fiel de la enfermedad poliquística
renal para poder estudiar esta grave dolencia y probar fármacos nuevos como si
se ensayara en el propio paciente. Pero la meta es conseguir órganos
funcionales para trasplante.
Generar
un riñón completo no es fácil porque el órgano posee una estructura muy
compleja. Una de las opciones con las que trabaja el grupo de Izpisúa es
utilizar un molde que reproduzca el riñón, a modo de esqueleto, para después
repoblarlo con células . «El problema es que para cubrir ese andamio o
esqueleto necesitamos ser capaces de generar las células adecuadas y hasta
ahora nuestro trabajo ha sido el único capaz de llegar tan lejos, pero aun nos
queda un largo camino por recorrer. Antes de correr hay que saber andar»,
apunta.
Regenerar
desde el interior
El
equipo del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona tiene ahora dos metas
inmediatas. Por un lado, generar nefronas (células renales) totalmente humanas
en el laboratorio para acoplar con el sistema colector que ya han generado y,
por otro lado, inducir la regeneración del riñón directamente. Eso significaría
que no sería necesario crear nuevo tejido para trasplantarlo, sino que se podría
reparar el riñón dañado con un medicamento. «El hecho de haber descubierto las
señales necesarias para generar estas células en el laboratorio, nos ha abierto
un campo increíble para estudiar la regeneración renal endógena, con moléculas
capaces de regenerar el riñón», detalla el investigador.
Este
grupo trabaja ya en esta vía con los urólogos del Hospital Clínic de Barcelona.
La
revolución de la medicina regenerativa
Apenas
han pasado once años desde que el japonés Yamanaka descubriera cómo una célula
adulta puede dar marcha atrás en su reloj biológico y transformarse en
cualquier tejido humano. Esta teoría probada con éxito en el laboratorio ha
dado ya el paso a la experimentación humana. La comunidad científica espera con
ansiedad los primeros resultados de varios ensayos clínicos con esta tecnología
que avanza más rápidamente que ningún otro campo.
La
primera enfermedad que se está estudiando en pacientes es la degeneración
macular asociada a la edad, la principal causa de ceguera en el mundo
occidental.
Cada
día se anuncian nuevas técnicas más eficientes y seguras para generar células
iPS, la llave maestra para generar tejidos humanos. Nuevos avances, como el que
acaba de dar el grupo español, que abren una esperanza a pensar en pocos años
que tendremos una medicina personalizada y de vanguardia.
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