El científico Wenning Qin sostiene una placa de Petri, salpica cuidadosamente el líquido rosado que contiene y lo desliza bajo un microscopio. Algunas pequeñas barras idénticas se enfocan. Estas células, explica, se derivan de la oreja de un cerdo. Y pueden contener el futuro del trasplante de órganos de animales a humanos.
Se espera que los investigadores de Corea del Sur trasplanten córneas de cerdo a humanos en el plazo de un año. Un puñado de grupos a través de los EE.UU. también están trabajando hacia ensayos clínicos de órganos de cerdo en los próximos años, incluyendo un grupo en el Hospital General de Massachusetts en Boston que está comenzando un ensayo clínico de seis personas usando «mantas» de piel de cerdo para proteger temporalmente la piel de las víctimas de quemaduras. En la escuela de medicina de la Universidad de Alabama en Birmingham (UAB), los investigadores están planeando transplantar riñones de cerdo a adultos y corazones a recién nacidos con problemas.
Y en Cambridge, Massachusetts, en una nueva empresa llamada eGenesis, científicos como Qin, el director de ingeniería genómica de la compañía, están preparando la edición genética de células de cerdo. Su objetivo -compartido por un puñado de otras empresas biotecnológicas de Estados Unidos y Europa que trabajan en ingeniería genética- es crear cerdos cuyos órganos puedan ser transplantados de forma segura a las personas.
«Creo que este es un punto mágico en el campo de los [trasplantes de animales]», dice William Westlin, vicepresidente ejecutivo de investigación y desarrollo de eGenesis. «Ya no es cuestión de si. Es sólo cuestión de cuándo».
Ciencia futurista
Los científicos han perseguido durante mucho tiempo la idea de mantener a la gente con vida mediante el uso de partes de animales, un proceso conocido como xenotrasplante. Pero durante mucho tiempo se creyó que era imposible; los primeros experimentos demostraron que el cuerpo tarda unos cinco minutos en rechazar un órgano de otra especie. «Nadie se atrevería a hablar» sobre la realización de ensayos clínicos para xenotrasplantes, dice Leo Bühler, presidente de la Asociación Internacional de Xenotrasplantes.
Para que un riñón, corazón o pulmón de cerdo mantenga viva a una persona, hay que engañar al sistema inmunológico humano para que no reconozca que procede de una especie diferente. Ahí es donde entra en juego la tecnología de edición genética Crispr, que permite a los investigadores realizar cambios dirigidos a un conjunto completo de genes en muchos lugares simultáneamente. Crispr – abreviatura de «clustered regularly interspaced short palindromic repeats» – ha sido utilizado por eGenesis para eliminar del genoma del cerdo un grupo de virus que algunos temen que puedan saltar a los humanos después de un trasplante. Ahora también están trabajando para eliminar los marcadores que identifican a las células como extrañas para que el sistema inmunológico humano no las rechace. Fase de prueba
En investigaciones no relacionadas, otros científicos han probado órganos de cerdo obtenidos por bioingeniería en primates no humanos, un paso crucial hacia un ensayo clínico en humanos. En un estudio reciente de Nature, los babuinos vivieron durante seis meses con corazones trasplantados de cerdos que habían sido modificados genéticamente en unos pocos puntos para reducir el rechazo – el mayor tiempo que un animal ha dependido de un órgano de otra especie. En otro avance publicado a finales de 2017, los investigadores de los Institutos Nacionales de Salud mostraron que los babuinos podían vivir hasta tres años con un corazón de cerdo latiendo al lado del suyo. Las mejoras en los medicamentos de inmunosupresión también han hecho que el rechazo sea menos probable, dice Jay Fishman, un especialista en enfermedades infecciosas e inmunología del Hospital General de Massachusetts y de la Facultad de Medicina de Harvard.
Los activistas por los derechos de los animales se oponen a toda investigación con primates, y dicha investigación sólo puede realizarse en circunstancias muy limitadas y en muy pocas instalaciones. Sería demasiado arriesgado, dicen los investigadores, probar tales trasplantes en humanos sin antes probarlos en primates. Los primates tienen sistemas inmunitarios diferentes a los de las personas, pero las pruebas en los babuinos son, sin embargo, difíciles.
No quedan grandes obstáculos científicos para el xenotrasplante, y los órganos de cerdo eventualmente podrán mantener a la gente viva y saludable, cree Bruno Reichart, un cirujano cardíaco que dirigió el estudio de Nature. Reichart, jefe del centro de investigación colaborativa de xenotrasplantes del hospital de la Universidad de Munich, dice que ahora necesita ampliar sus experimentos con babuinos con el objetivo de mantener constantemente el 60% o más vivo con un corazón de cerdo, y durante períodos de tiempo más largos. Le gustaría intentar mantener algunos durante un año. Pero no es fácil convencer a un babuino de que tome medicamentos inmunosupresores todos los días. Y no es razonable mantener a un animal atado a una vía intravenosa durante tanto tiempo, dice.
En busca de un suministro continuo de órganos
El potencial de esta tecnología es enorme. En este momento, 75,000 personas en los Estados Unidos están esperando un trasplante de órgano, y cerca de 20 mueren cada día porque no pudieron conseguir uno. Otros 6.000 están esperando órganos en el Reino Unido. A diferencia de los órganos humanos, donde los pacientes tienen que esperar a que alguien más muera, el suministro de órganos y células de cerdo sería prácticamente ilimitado. Devin Eckhoff, cirujano de trasplante de hígado de la Facultad de Medicina de la Universidad de Alabama en Birmingham, dice que si tiene luz verde hoy, podría estar produciendo 50 cerdos para trasplante en nueve meses. (No se permitiría que los animales modificados genéticamente para trasplante entren al suministro de alimentos, así que no representan un riesgo para el público, anotó Eckhoff). Dice que es frustrante ver a sus pacientes enfermarse gravemente y luego morir por falta de órganos de reemplazo. «He dedicado mi vida a los trasplantes», dice. Con los órganos disponibles de los cerdos, «piense en cuántas vidas más podríamos salvar».
Los cerdos listos para trasplantar podrían hacer mucho más que sólo proporcionar órganos. Eventualmente, podrían utilizarse para producir las células de los islotes -grupos de células pancreáticas productoras de hormonas- que necesitan las personas con diabetes. La sangre de cerdo podría utilizarse para administrar transfusiones a pacientes con traumatismos y a personas con enfermedades crónicas como la anemia drepanocítica, que a menudo desarrollan anticuerpos contra las células sanguíneas humanas debido a que han tenido tantas transfusiones. Incluso las células productoras de dopamina podrían ser producidas por cerdos y trasplantadas a pacientes con la enfermedad de Parkinson, dice David Cooper, quien codirige el programa de xenotrasplantes de la UAB.
«Revolucionará la medicina cuando llegue», dice Cooper. Si alguien ha tenido un ataque cardíaco, puede sacarle el corazón y ponerle un corazón de cerdo en el acto». Hay un gran potencial aquí».
Incluso si un órgano de cerdo no puede durar para siempre en una persona, debería ser capaz de comprarle tiempo a alguien. Por el momento, los recién nacidos pueden esperar en la lista de trasplantes de órganos durante más de tres meses por un nuevo corazón, a menudo con una tasa de mortalidad superior al 50%, dice David Cleveland, cirujano cardíaco de la UAB. Cleveland quiere usar el xenotrasplante para salvar a los bebés que nacen con defectos cardíacos congénitos. «Hay una gran necesidad», dice. Los corazones artificiales pueden mantener vivos a los adultos mientras esperan un trasplante, pero no existe tal dispositivo para los bebés. Claramente hay dificultades en usar un corazón de cerdo permanentemente para un bebé, pero al menos el corazón de cerdo podría ser usado como un puente, dice Cleveland, manteniendo al bebé saludable hasta que un corazón humano esté disponible. También tiene la esperanza de que los sistemas inmunológicos inmaduros de los bebés les faciliten la aceptación de corazones de cerdo.
La piel de cerdo también podría ayudar a los pacientes con quemaduras, dice Jeremy Goverman, el investigador principal de la prueba cutánea del general de Massachusetts. Ahora, a menudo no puede encontrar muestras de piel humana lo suficientemente grandes como para cubrir grandes heridas. Cree que un trozo de piel de cerdo sería más rentable que uno de cadáver. Para los países que no pueden mantener bancos de tejidos humanos, la piel de cerdo podría ser una alternativa para salvar vidas, dice.
El camino por delante
Los investigadores de la UAB pretenden ampliar la reproducción en sus instalaciones estériles este año. Planean criar suficientes animales de 150 libras para un ensayo piloto y un pequeño ensayo clínico en personas. Pero el dinero es, como siempre, un problema. Los investigadores también están preocupados sobre cómo percibirá el público el xenotrasplante, aunque las primeras encuestas sugieren que la gente está abierta al concepto. Por supuesto, algunos se opondrán a la idea de sacrificar animales para experimentos y órganos, incluso si se utilizan para salvar vidas humanas.
Los investigadores no identificarán las ubicaciones de sus laboratorios de investigación animal por temor a los activistas del bienestar animal. Pero los estadounidenses ya comen unos 120 millones de cerdos al año, y nadie tiene que aceptar un órgano de cerdo, señala Cooper, y la donación de órganos humanos continúa en un futuro previsible. Cree que sus pacientes desesperadamente enfermos se alegrarían de tener un órgano de cerdo mientras funcione, de la misma manera que ha visto cómo las ideas de la gente sobre cómo convertirse en donante de órganos evolucionan cuando ellos mismos lo necesitan. «Cuando te golpea personalmente y vas a morir, creo que tu actitud cambia», dice Cooper.
El último obstáculo -la única manera de saber realmente si el xenotrasplante funcionará- será hacer pruebas con la gente, dice Fishman. «Creo que todos estamos esperando el primer ensayo clínico.»
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