Un equipo de científicos ha alcanzado un hito científico al desarrollar embriones de cerdo que contienen entre un 50% y un 60% de células humanas en sus riñones. Estos embriones quimera, como se les conoce, han sido gestados en cerdas y han mostrado una estructura normal en su fase de desarrollo después de 28 días.
El estudio, liderado por los Institutos de Biomedicina y Salud de Guangzhou en China, ha sido publicado en la revista Cell Stem Cell y representa un paso importante en la búsqueda de la generación de órganos humanos en animales para futuros trasplantes.
Hasta la fecha, se habían producido órganos de una especie en otra (como órganos de rata en ratones), pero la generación de órganos humanos en cerdos había sido un desafío.
El equipo de investigadores chinos logró este avance mediante la creación de embriones quimera, que son embriones que contienen células de dos especies diferentes, en este caso, humanos y cerdos.
Utilizaron la técnica de edición genética CRISPR para diseñar un embrión unicelular porcino que carecía de dos genes esenciales para el desarrollo renal. Luego, crearon células madre pluripotentes humanas, que tienen la capacidad de convertirse en cualquier tipo de célula, para que fueran más susceptibles a integrarse en los embriones porcinos.
Antes de implantar los embriones en cerdas, los investigadores cultivaron las quimeras en condiciones óptimas para proporcionar nutrientes y señales específicas tanto a las células humanas como a las porcinas.
En total, se implantaron 1.820 embriones en 13 cerdas, y después de un período de gestación de 25 a 28 días, se interrumpió la gestación y se evaluó si habían logrado producir riñones humanizados.
Los resultados mostraron que los riñones humanizados estaban en la etapa de mesonefros, habían desarrollado túbulos y brotes de células que eventualmente se convertirían en uréteres que conectarían el riñón con la vejiga.
Además, se encontraron pocas células neuronales humanas en el cerebro y la médula espinal, y ninguna en la cresta genital, lo que sugiere que las células madre pluripotentes humanas no se diferenciaron en células germinales.
Este avance abre la puerta a nuevas posibilidades en la generación de órganos aptos para trasplantes utilizando cerdos como vehículos. Aunque el objetivo a largo plazo es optimizar esta tecnología para el trasplante de órganos humanos, los investigadores reconocen que aún queda mucho trabajo por hacer y que el proceso podría llevar muchos años.
La creación de órganos humanizados completamente funcionales en cerdos requeriría pasos adicionales, ya que los órganos constan de múltiples tipos de células y tejidos. Por ahora, esta tecnología proporciona una oportunidad para estudiar el desarrollo humano y las enfermedades relacionadas con él.