Crean de células madre minirriñones desarrollados
A partir de células madre pluripotentes humanas se ha conseguido crear minirriñones, dotarlos de riego sanguíneo y que sean similares al de un embrión de seis meses, y todo ello en un procedimiento que dura solo 20 días. El avance, que publica la revista Nature Materials, supone un “salto cualitativo” en el desarrollo de tejidos para investigar enfermedades, probar fármacos y en un futuro poder hacer trasplantes de tejidos, explicó la directora de esta investigación, del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) de España, Núria Montserrat.
Los nuevos minirriñones creados por el IBEC, con la colaboración de, entre otros, el Salk Institute for Biological Studies (Estados Unidos), se diferencian de los “minirriñones quiméricos” conseguidos en 2013 y mejorados luego en 2015, en que estos están completamente formados por células humanas, a diferencia de los anteriores, que mezclaban células humanas con otras de ratones. También se diferencian en que los anteriores habían conseguido imitar minirriñones de un embrión de 3 meses y estos son más adultos, comparables al riñón de un feto de 6 meses, y en el procedimiento para conseguirlo tardan 20 días, y no 25 o 30 como en los modelos anteriores.
“Este organoide, además, lo hemos conseguido cultivar en un biomaterial, un hidrogel, que simula la dureza del ambiente embrionario, la placenta o el huevo, y, con la membrana de un embrión de pollo hemos logrado que se vascularice, que tenga riego sanguíneo e incluso que crezca”, precisó Montserrat. La importancia del avance radica en que ahora los investigadores podrán estudiar cómo evoluciona este organoide en el laboratorio su se le somete a las condiciones, por ejemplo, de un diabético o de otras enfermedades, o ver cómo le afectan determinados fármacos.
Para estas investigaciones también es muy importante, según Núria Montserrat, haber logrado reducir a tan solo 20 días el proceso para crear estos minirriñones, que cada vez se parecen más al órgano neonatal, con lo que están “más cerca de un tejido que pueda ser trasplantado, aunque aún lejos de poder trasplantar un riñón creado artificialmente”. “Hemos visto que en nuestro biomaterial –un hidrogel– con las membranas embrionarias de huevos, los minirriñones se vascularicen en dos o tres días imitando artificialmente el microambiente en el que se desarrollan los riñones en la naturaleza”.
Montserrat, que reconoce que para los neófitos la suya parece una investigación “muy Frankenstein”, destacó que el riñón “es un órgano muy complejo, está implicado en muchas enfermedades primarias y afectado por otras secundarias” y con este nuevo avance pueden ver “cómo se forman los vasos sanguíneos en el riñón, cómo irrigan, cómo actúan y crecen las nefronas”. Según Montserrat, “cuesta mucho crear artificialmente tejidos que se parezcan a los de 6 meses de gestación, y más hacerlo en un proceso corto de 20 días y con un nivel cualitativo que nos permite trabajar con él en vivo”.
De momento la ciencia solo ha estudiado cómo se comportan y funcionan unas pocas de los 23 tipos de células diferentes que hay en un riñón, por lo que aún están lejos de hacer un riñón artificial trasplantable, aunque están cerca de hacerlo “con algunas células concretas de manera efectiva”. Los investigadores del IBEC ya han comenzado a comparar las células del minirriñón vascularizado con el comportamiento de las de pacientes en condiciones, por ejemplo, de estrés o de diabetes con la intención de acercarse a la producción de células. Según Montserrat, este avance en el campo de la regeneración renal abre la puerta a nuevos progresos para aplicaciones en medicina personalizada y para desarrollar biomateriales con capacidad instructiva.
