Un grupo de investigadores a nivel internacional, con liderazgo de científicos españoles, ha conseguido por primera vez crear organoides renales humanos, integrarlos en riñones de cerdo fuera del organismo y reimplantarlos exitosamente en el animal original sin causar daño o toxicidad.
Estos organoides renales, que poseen una estructura tridimensional y un tamaño de solo unas micras, se desarrollan en laboratorio a partir de células madre humanas. Aunque no constituyen un órgano completo, sí replican muchas de sus estructuras y funciones esenciales. Esto los convierte en herramientas útiles para investigar el desarrollo renal, testear nuevos medicamentos y, potencialmente en el futuro, para reparar tejido renal dañado o mejorar órganos para trasplantes.
El éxito del trasplante se ha logrado gracias a la colaboración de diversos centros de investigación en varios países, encabezados por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), en conjunto con el Instituto de Investigación Biomédica de A Coruña (INIBIC), la Organización Nacional de Trasplantes (ONT) y el Instituto de Salud Carlos III. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Nature Biomedical Engineering, de acuerdo con EFE.
El proyecto, dirigido por la investigadora Núria Montserrat (actualmente consejera de Investigación y Universidades de la Generalitat de Cataluña), marca un avance significativo en la medicina regenerativa y personalizada, sentando las bases para el uso de organoides renales derivados de células madre humanas en terapias celulares y ensayos clínicos.
Es la primera vez que se logra combinar organoides renales humanos con riñones porcinos vivos, conectados a dispositivos de ‘perfusión normotérmica’ que se utilizan comúnmente en quirófano para mantener el órgano vivo y oxigenado fuera del cuerpo antes de ser trasplantado. Los investigadores han conseguido insertar estos organoides en los riñones porcinos y monitorear en tiempo real su integración y funcionamiento.
Meta: Incrementar la cantidad de órganos aptos para trasplante
«Nuestro estudio demuestra que la combinación de tecnología de organoides y perfusión ex vivo permite realizar intervenciones celulares en condiciones completamente controladas», explicó Núria Montserrat en un comunicado del IBEC, agregando que el objetivo final es poder regenerar o reparar órganos antes de su trasplante, lo cual podría disminuir los tiempos de espera para pacientes crónicos y aumentar la cantidad de órganos disponibles para trasplantes.
El estudio detalla por primera vez un método sistemático y escalable para producir miles de estos organoides renales humanos, empleando técnicas de ‘microagregación’ e ingeniería genética.
Los investigadores notaron que, tras 24 y 48 horas del trasplante, los organoides humanos se mantenían integrados en el tejido renal porcino, conservaban su viabilidad y no provocaron ninguna reacción inmune significativa. Además, el riñón trasplantado seguía funcionando correctamente sin señales de daño o toxicidad.
Este método augura un escenario clínico en el que los órganos destinados a trasplante puedan ser previamente tratados y adecuados antes de su implantación.
Identificar medicamentos y analizar enfermedades
La investigadora Elena Garreta, del grupo ‘Pluripotencia para la regeneración de órganos’ del IBEC y coautora del estudio, ha destacado el enorme potencial clínico de los organoides, aunque uno de los grandes desafíos era su producción a gran escala de manera uniforme y costeable. «Ahora, con nuestro nuevo método, podemos generar miles de organoides renales bajo condiciones controladas y en poco tiempo, con gran precisión y sin necesidad de componentes complejos, abriendo la puerta a aplicaciones como la detección de fármacos y el estudio de enfermedades», explicó la investigadora.
Beatriz Domínguez-Gil González, directora de la Organización Nacional de Trasplantes, ha enfatizado que aunque el proyecto aún se encuentra en fase preclínica, representa un avance muy significativo en el desarrollo de nuevas estrategias de medicina regenerativa. Aunque cualquier aplicación en humanos aún está lejos, «podemos vislumbrar un futuro donde los organoides humanos permitan reparar o regenerar órganos dañados», manifestó a EFE la directora de la ONT, también coautora del estudio. Esto podría, a largo plazo, reducir la necesidad de trasplantes y aumentar la disponibilidad de órganos viables para uso clínico.
De acuerdo con el Observatorio Global de Donación y Trasplante, gestionado por la Organización Nacional de Trasplantes (ONT) en colaboración con la OMS, en 2024 se realizaron 173.448 trasplantes de órganos a nivel mundial (datos de 92 países), pero la OMS estima que esta cifra solo cubre un 10 por ciento de la necesidad global de trasplantes, que sigue aumentando debido al incremento de enfermedades crónicas no transmisibles.
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