MACCHIARINI ET AL.
Funcionales y capaces de regenerarse. Así son los esófagos bioartificiales implantados en ratones y utilizados por un equipo de investigadores del Instituto Karolinska, en Suecia, y que suponen un nuevo paso en la aplicación práctica de la ingeniería de tejidos. Los científicos han desarrollado esófagos bioartificiales gracias a las células madre de médula ósea del propio animal que recibe el trasplante. Y lo más importante, señalan en un artículo que se publica en «Nature Communications», es que el «nuevo esófago» es capaz de seguir siendo funcional y de regenerar las conexiones nerviosas, musculares, de vasos sanguíneos y de células epiteliales para que esto sea posible.
La tecnología para fabricar tejidos y órganos humanos en el laboratorio, la llamada ingeniería tisular, había demostrado su eficacia a la hora de producir vejigas, una tráquea y vasos sanguíneos; de hecho, ya se han empleado estos órganos bioartificiales en la clínica. De hecho, la pasada semana el equipo de Anthony Atala, director del Centro Médico Wake Forest (EE.UU.), presentó el caso de 4 niñas a las que se habían trasplantado cuatro vaginas fabricadas a partir de las células de las pacientes que habían nacido con este órgano atrofiado. En la revista médica «The Lancet» describen su logro: cómo las generaron, las implantaron con éxito, y ocho años después funcionan sin problemas. Sin embargo, a pesar de varios intentos, los esfuerzos para cultivar el tejido para reemplazar un esófago dañado habían sido infructusos.
Pero ahora, el grupo de Paolo Macchiarini ha logrado fabricar órganos de bioingeniería. Los expertos, en primer lugar, eliminaron, mediante un proceso que se denomina descelularización, todas las células de los animales del esófago. Así, una vez que se han eliminado las células, se dispone de un andamiaje en el que se conservan tanto la estructura como las propiedades mecánicas y químicas del órgano. A continuación, los científicos «sembraron» la estructura con células de la médula ósea de los animales. Estas células tienen baja inmunogenicidad, lo que minimiza el riesgo de reacción inmune y el rechazo del injerto y también elimina la necesidad de fármacos inmunosupresores. Los investigadores comprobaron que las células se adhirieron correctamente al andamio biológico y comenzaron a mostrar las características específicas del esófago al cabo de tres semanas.
A continuación los tejidos cultivados se utilizaron para reemplazar segmentos de esófago en las ratas. Todos los animales sobrevivieron y después de dos semanas los investigadores encontraron indicios de los principales componentes en el injerto regenerado: epitelio, células musculares, vasos sanguíneos y nervios. «Creemos que estos resultados representan un gran avance hacia la traducción clínica de la ingeniería tisular en la esofagitis», asegura Macchiarini.
Los investigadores confían en que los órganos de ingeniería tisular podrían mejorar la supervivencia y calidad de vida de los cientos de miles de pacientes diagnosticados cada año con trastornos esofágicos, como cáncer, malformaciones congénitas o traumatismos. Las opciones actuales para estos pacientes pasan por el uso del propio intestino o el estómago para reemplazar el esófago, pero en pocas ocasiones se obtiene una función satisfactoria.
Este equipo de investigadores ya había realizado el primer trasplante de la historia de un órgano artificial: una tráquea creada por un equipo científico de Londres. La clave de la nueva técnica fue la creación de una estructura que es una réplica exacta de la tráquea del paciente, lo que hizo innecesario que hubiera un donante y eliminaba el riesgo del rechazo del órgano por incompatibilidad de tejidos.
Se trataba de un tubo que luego fue recubierto con células madre del propio paciente y que podía ser fabricado en cuestión de días. La nueva técnica abría grandes posibilidades para otros transplantes ya que podría ayudar a eliminar el problema de la disponibilidad de órganos y los problemas asociados al rechazo de tejidos, como parece confirmar este nuevo estudio.
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