Biotecnología

Cerdos: Los nuevos donantes de órganos

Cerdos: Los nuevos donantes de órganos

Esta semana hablaremos de un asunto que genera bastante controversia: utilizar órganos procedentes de cerdos como trasplantes en humanos. Debido al menguante número de donantes y la gran necesidad de órganos, el interés de utilizar otra especie como donador no ha parado de incrementar. Pese al debate ético, pero también científico, que este tema conlleva, hoy en día ya se ha utilizado un órgano porcino con esta finalidad y el abanico de posibilidades es cada vez más amplio.

En primer lugar, hay que dominar la terminología. Un xenotrasplante son las células, tejidos, órganos etc. que se trasplantan en una especie diferente de la que proceden. Es decir, un órgano de cerdo, trasplantado en un humano, sería un xenotrasplante.

¿Por qué los cerdos? Los cerdos son los animales, que por tamaño y similitud, presentan órganos de la misma envergadura que los humanos. Sin embargo, pese a ello, también llevan asociados muchos problemas que más tarde abarcaremos. ¿Cuál es ese trasplante porcino que ya se ha utilizado? Las válvulas cardíacas, trasplantadas en personas con problemas de corazón.

Un pequeño inciso: estas válvulas, sin embargo, no se han utilizado tal cual, si no que han requerido una descelularización previa. ¿Qué quiere decir esto? Se han eliminado las células y se ha conservado únicamente la matriz extracelular, el componente que da forma a los órganos y sobre el que descansan las células. Tras este proceso las válvulas son “rellenadas” con células propias de receptor evitando así el rechazo que el órgano como tal habría producido.

El rechazo es un mecanismo muy sencillo de entender: nuestro cuerpo reconoce como extraño el material (órgano, tejido…) trasplantado, y en consecuencia, genera una respuesta inmune contra él, como si de un patógeno se tratara. ¿El resultado? O inviabilidad de ciertos trasplantes, o toma de inmunosupresores de por vida, es decir, medicamentos que “suprimen” el sistema inmune para evitar una respuesta de rechazo. ¿El incoveniente? La inmunosupresión genera problemas asociados a infecciones víricas, bacterianas… que cualquier sistema inmune sano sería capaz de destruir, pero que con este apagado es imposible hacer frente.

Si este rechazo se produce entre órganos humanos, imaginaros lo que puede ocurrir entre especies diferentes…  Hay una enzima, la α-1,3-galactosil transferasa que no se encuentra en humanos, pero si en cerdos y que genera unas moléculas, que también son producidas por muchas bacterias patógenas. Por este motivo, los humanos hemos generado anticuerpos contra estas proteínas para generar una respuesta inmune potente. ¿Qué ocurre cuando se intenta trasplantar un tejido procedente de cerdo en un humano? Se produce el famoso rechazo. Sin embargo, se ha encontrado una solución a este problema: generar cerdos transgénicos en los que se haya eliminado esta proteína.

Sin embargo, esto no es suficiente para acabar con el rechazo, ya que se deberían modificar también otras proteínas típicas de la superficie de las células porcinas y que son grandes candidatas para generar una respuesta inmune en contra. ¿La posible solución? Cerdos multitransgénicos, es decir, que carezcan no solo de la enzima α-1,3-galactosil transferasa, si no también de todas estas proteínas de membrana.

¿Más cuestiones? Los PERS o retrovirus endógenos porcinos, virus porcinos cuyo DNA se encuentra integrado en el genoma de las células de cerdo. Como ya sabéis los virus necesitan de una célula hospedadora para multiplicarse, sine embargo también pueden optar por integrar su material genético en el genoma de la célula y quedar latentes una temporada y reactivarse tras un periodo de tiempo determinado. Estos virus pueden reactivarse en los tejidos trasplantados generando problemas en el humano. ¿Otra solución? Utilizar el famoso sistema CRIPSR-CAS 9 para eliminar los 62 virus endógenos de esta especie animal.

Es precisamente esto último lo que ha logrado un equipo de científicos. ¿Cómo lo han conseguido? Inactivando un gen clave de estos virus: el gen productor de la polimerasa. Esta proteína es la encargada de replicar el material genético vírico permitiendo su diseminación a otras células. ¿El resultado? Los virus permanecen integrados pero no son capaces de expandirse, por lo que no pueden infectar las células humanas que envolverían al trasplante porcino.

¿Por el momento? Queda esperar a que no solo se resuelvan las complejidades más técnicas, sino también los problemas éticos asociados, y relacionados, principalmente, con la dignidad humana, la experimentación animal y la transgénesis.

¿Te ha gustado el post? ¿Te ha servido para aprender algo nuevo? ¿Te gustaría conocer más al detalle este asunto? No dudes en dejar un comentario o ponerte en contacto a través de maria@mariairanzobiotec.com

 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Marta Llovera. Otras aplicaciones de la transgénesis en medicina.

https://elpais.com/elpais/2017/08/11/ciencia/1502452157_734735.html

https://hipertextual.com/2017/08/crispr-retrovirus-cerdos-trasplantes-organos

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