25 de Enero de 2022
MEDICINA REGENERATIVA

En un experimento histórico, se trasplantan riñones de cerdo a un humano

Los expertos predicen que los «xenotrasplantes» de animales a humanos pueden convertirse en una opción viable en la próxima década.

En un experimento histórico, médicos trasplantaron dos riñones de cerdo a un humano con muerte cerebral. [Universidad Case Western Reserve]

Es un momento emocionante para ser un médico especialista en trasplantes de órganos. Hace solo dos semanas, médicos en Baltimore informaron haber completado con éxito la primera transferencia de un corazón de cerdo a un paciente humano vivo. Ahora los riñones de cerdo podrían estar a la vuelta de la esquina.

A fines de septiembre de 2021, un equipo de investigadores trasplantó dos riñones de cerdo editados genéticamente en el cuerpo de una persona que había sufrido muerte cerebral (la pérdida irreversible de todas las funciones cerebrales) en un procedimiento diseñado para simular completamente el trasplante clínico. Una vez insertados, los nuevos riñones mantuvieron el flujo sanguíneo e incluso produjeron orina hasta que el estudio terminó 77 horas después. Los resultados fueron publicados el 20 de enero en el American Journal of Transplantation.

«Realmente demostró que tenemos la infraestructura para poder hacer esto», dice la cirujana principal del nuevo estudio, Jayme Locke, cirujana de trasplantes de la Universidad de Alabama en Birmingham (UAB). El proceso estandarizado de esta investigación «va a ser tan importante como demostrar que los riñones de cerdo son viables en humanos».

Un trasplante de órganos está lleno de riesgos. El sistema inmunitario humano es notablemente bueno para distinguir entre «lo propio» y lo «ajeno», y cuando detecta una entidad extraña, ya sea un virus, una bacteria extraña o el órgano interno de otra persona, lanza un ataque. Esto es genial para combatir enfermedades. Pero en el contexto del trasplante, una fuerte respuesta inmunitaria puede eventualmente hacer que el cuerpo rechace el nuevo órgano. Para evitar esto, los médicos recetan medicamentos inmunosupresores al receptor. Desafortunadamente, estos medicamentos también dejan al paciente susceptible a virus y bacterias. «El mayor riesgo es [calcular mal] este equilibrio entre el rechazo y la infección», dice Dorry Segev, especialista en trasplantes de riñón de la Universidad Johns Hopkins, que no participó en la investigación.

Para los pacientes que reciben un órgano no humano, un procedimiento llamado xenotrasplante, ese riesgo se multiplica. Los xenotrasplantes (y, en casos raros, los trasplantes de órganos humanos con baja compatibilidad) pueden desencadenar un fenómeno llamado rechazo hiperagudo, en el que el cuerpo comienza a atacar agresivamente el nuevo órgano a las pocas horas o incluso minutos de la cirugía. «Es un tipo diferente de rechazo. Y es una barrera fundamental», dice Paige Porrett, directora de alotrasplante compuesto vascularizado y de Investigación Clínica y Traslacional en el Instituto Integral de Trasplantes de la UAB y autora principal del estudio.

El equipo de Porrett superó este obstáculo usando riñones de un cerdo de diseño con 10 ajustes genéticos clave para hacer que sus órganos se adaptaran mejor a los humanos. Por ejemplo, el cerdo donante estaba equipado con genes para ayudar a prevenir los coágulos de sangre y regular la fuerza de los vasos sanguíneos. Otro gen, involucrado en la respuesta a las hormonas del crecimiento, fue eliminado para garantizar que los riñones trasplantados permanecieran del tamaño de un humano dentro de su receptor. «Ciertamente no querría un riñón del tamaño de un riñón de cerdo», dice Locke.

El procedimiento del equipo no fue el primer trasplante de riñón de cerdo a humano: esa operación se llevó a cabo el 25 de septiembre en NYU Langone Health, y el receptor también era una persona sin actividad cerebral. «Fue muy emocionante», dice Robert Montgomery, director del Instituto de Trasplantes Langone de la NYU, quien realizó la cirugía con su equipo. Su investigación y la de sus colegas se diseñó principalmente para probar la viabilidad del riñón único. Si bien el órgano funcionó con éxito, eliminando los desechos de la sangre y eliminándolos en forma de orina, se adjuntó a un vaso sanguíneo en la parte superior de la pierna del receptor en lugar de implantarlo en el abdomen, donde normalmente van los riñones.

Por el contrario, el equipo de la UAB ejecutó un procedimiento de trasplante clínico completo, desde la evaluación de la compatibilidad de los órganos hasta la extracción de los riñones del receptor y su sustitución por los xenotrasplantes. Los investigadores también se esforzaron por asegurarse de que el cerdo donante se criara en una instalación libre de patógenos, y una junta de ética revisó todo el proceso. «A veces eso se sentía más difícil que la ciencia que estábamos haciendo», dice Porrett.

El trasplante en sí se desarrolló sin problemas: los riñones no mostraron signos de rechazo hiperagudo e incluso comenzaron a funcionar. En 24 horas, el riñón derecho produjo alrededor de 700 mililitros de orina, casi tanto como lo que produce un adulto promedio en un día. El riñón izquierdo solo produjo unos pocos mililitros el primer día, pero se volvió más activo el segundo. Sin embargo, esto no fue inesperado, dice Locke, porque a veces se produce un retraso en la función de hasta una semana en los trasplantes de persona a persona.

Mantener un cuerpo en funcionamiento durante más de una semana después de la muerte cerebral suele ser difícil. Montgomery señala que los riñones desarrollaron pequeños coágulos de sangre llamados trombos de fibrina, pero que esto puede ser el resultado de la condición del paciente. «Hay complicaciones después de la muerte cerebral», dice. «Puede ser bastante tormentoso». Jim Parsons, el receptor en el estudio de la UAB, había fallecido cinco días antes del momento en que se llevó a cabo la operación, por lo que el ensayo finalizó después de tres días adicionales, cuando se presentó insuficiencia hepática y otros problemas. El equipo espera llamar a su protocolo «Parsons model» en honor a él y su familia.

Todavía queda mucho trabajo por hacer antes de que el xenotrasplante se convierta en una rutina. Locke y Segev están de acuerdo en que se necesitarán al menos otros cinco a 10 años de investigación antes de que los riñones de cerdo puedan convertirse en algo de uso común. Pero dicen que estos avances son increíblemente alentadores. Es posible que nos estemos acercando rápidamente al día en que los casi 100.000 estadounidenses en la lista de trasplantes de órganos ya no tendrán que esperar, a veces durante años o en vano, por un donante humano.

Joanna Thompson

Referencia: «First clinical-grade porcine kidney xenotransplant using a human decedent model»; P. M. Porret et al. en American Journal of Transplantation, 20 de enero de 2022.

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