Trasplantado con éxito el primer órgano creado con células madre
Un hombre con cáncer recibe la tráquea artificial desarrollada sobre un molde de plástico - Cinco meses después, el paciente, ya curado, hace vida normal
EMILIO DE BENITO - Madrid - 24/11/2011
Por primera vez, los científicos han conseguido crear un órgano a partir de células madre. Se trata de una tráquea, y el beneficiario ha sido un hombre de 36 años que tenía un cáncer incurable. El método se ha desarrollado en el Instituto Karolinska de Suecia, y lo publica hoy The Lancet. El cáncer de tráquea es una patología que se presenta muy pocas veces aislada -como en el caso de este paciente-. Lo normal es que concurra con los de pulmón y laringe, los más frecuentes en hombres debido al tabaco y de los más habituales en el conjunto de la población: solo en España causan, en conjunto, más de 18.000 muertes al año.
El proceso es más fácil de contar que de llevar a cabo, y supone un nuevo paso que demuestra el potencial de las células con capacidad para reconvertirse en órganos (esa es la definición de células madre) de los seres vivos. "Claramente, es el futuro", ha dicho por teléfono a EL PAÍS Paolo Macchiarini, principal autor del trabajo.
De una manera sencilla, lo que los médicos hicieron con el hombre -Andemariam Teklesenbet Beyene, un eritreo que vive en Islandia donde estudia un máster en Geología- fue fabricarle una tráquea artificial a medida. Beyene era un caso desahuciado. Padecía un tumor que le ocupaba la parte inferior de la tráquea incluidas las ramificaciones a los bronquios. Estos conductos son vitales, ya que llevan el aire a los pulmones, así que extirpar la zona cancerosa no era la solución. Lo normal sería reconstruirla a partir de tejidos del propio paciente, sobre todo de las partes de la tráquea que quedan sanas, pero en este caso no era posible, por lo que el hombre tenía pocas -o ninguna- opción. Además, ya habían fracasado las terapias habituales (sobre todo, la quimioterapia), y la masa celular había alcanzado el tamaño de una pelota de golf que le oprimía hasta dificultar la respiración normal, poniendo en riesgo su vida por asfixia.
El primer paso del proceso fue tomar medidas -con métodos de imagen no invasivos en los que participó la University College de Londres- de la parte de la tráquea que había que recomponer. Con ellas se fabricó un molde "como de plástico", explica Macchiarini. A la vez, se extrajeron células madre de la médula ósea del paciente (una práctica muy sencilla que se suele efectuar con una incisión en la cadera y un centrifugado), que se hicieron crecer -con los correspondientes factores que lo estimularan y ayudaran a su diferenciación-. "El proceso duró 36 horas", indica el médico.
Después de ese tiempo, se operó al paciente. Se le extirpó la masa tumoral, y se reemplazó la parte de la tráquea eliminada por la que había crecido sobre el molde. Cinco meses después, Beyene "hace una vida normal", afirma Macchiarini.
El tratamiento es una de las primeras demostraciones de uso práctico de células madre, y, sobre todo, la primera en la que se origina una parte grande de un órgano. Hasta ahora, estas terapias se han ensayado sobre todo para ayudar a la regeneración de hueso y músculo (desde infartos a necrosis óseas), pero no se había conseguido utilizarla para crear fuera del cuerpo del paciente algo que luego se le iba a implantar.
Ello tiene la ventaja -y por eso hay tanto interés en estas células- de que el órgano así fabricado es genéticamente idéntico al receptor, lo que evita el mayor problema de los trasplantes: el rechazo. Además, se puede hacer a medida, que es otro de los inconvenientes en los trasplantes habituales, donde además de buscar órganos compatibles tienen que ser del tamaño adecuado para el receptor. Esto es muy importante en el caso de niños. Precisamente, el equipo médico está trabajando para probar la técnica en un bebé, y en nuevos moldes que faciliten la formación de los órganos.
El impacto de este tipo de investigaciones es tan grande que Gonzalo Varela, vicepresidente de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica, que trabaja como cirujano en el hospital Clínico Universitario de Salamanca, no duda en calificar el trabajo de "espectacular". "Voy a tener que volver a estudiar lo que sé, porque tira por tierra muchas ideas", comenta.
Se refiere Varela al hecho de que se haya podido regenerar una tráquea, algo que se consideraba imposible. Por un lado, crear una tráquea puede parecer simple porque es, básicamente, un tubo, pero "se trata de un órgano muy poco vascularizado, que es sobre todo cartílago que se alimenta por contigüidad. Por eso, cuando se ha intentado implantar, a los días o semanas se producía un rechazo o se necrosaba", indica el médico.
Varela cree que el valor de este trabajo va más allá del tratamiento de cánceres de tráquea, que son muy pocos. "Tiene más mérito por lo que supone de cambio del conocimiento", dice el médico, quien conoció a Macchiarini porque este estuvo en el Clínic de Barcelona. Eso no quiere decir que se trate de un hallazgo minoritario o de poca utilidad, porque el cirujano enseguida le ve otras aplicaciones. "Lo de este paciente era un caso excepcional que no se podía tratar de otra forma, pero la técnica se podrá utilizar también en pacientes con estenosis de tráquea debida a una larga ventilación mecánica, o aquellos que hayan sufrido inflamaciones de tráquea o por accidentes. También en niños con estenosis traqueal".
"Así es como empezaron los trasplantes, como algo minoritario que cada vez tiene más utilidad", indica Varela. Él ve el siguiente paso en la posibilidad de regenerar pulmones o parte de ellos, que ahora dependen de que haya donantes. "Tendría múltiples aplicaciones, como el tratamiento de enfisemas, de enfermedad obstructiva crónica u otras dolencias", dice.
De hecho, el potencial de la técnica es tan grande que el mismo equipo de Macchiarini, después de un solo caso, ya trabaja en mejoras, y ha realizado otro implante con otra tráquea artificial conseguida cambiando el material del molde. Pero el médico prefiere esperar antes de dar mucho detalle.
Ver cobertura completaLa técnica evita el rechazo y permite crear repuestos biológicos a medida
Ya se trabaja con nuevos soportes y con aplicaciones pediátricas
El proceso es más fácil de contar que de llevar a cabo, y supone un nuevo paso que demuestra el potencial de las células con capacidad para reconvertirse en órganos (esa es la definición de células madre) de los seres vivos. "Claramente, es el futuro", ha dicho por teléfono a EL PAÍS Paolo Macchiarini, principal autor del trabajo.
De una manera sencilla, lo que los médicos hicieron con el hombre -Andemariam Teklesenbet Beyene, un eritreo que vive en Islandia donde estudia un máster en Geología- fue fabricarle una tráquea artificial a medida. Beyene era un caso desahuciado. Padecía un tumor que le ocupaba la parte inferior de la tráquea incluidas las ramificaciones a los bronquios. Estos conductos son vitales, ya que llevan el aire a los pulmones, así que extirpar la zona cancerosa no era la solución. Lo normal sería reconstruirla a partir de tejidos del propio paciente, sobre todo de las partes de la tráquea que quedan sanas, pero en este caso no era posible, por lo que el hombre tenía pocas -o ninguna- opción. Además, ya habían fracasado las terapias habituales (sobre todo, la quimioterapia), y la masa celular había alcanzado el tamaño de una pelota de golf que le oprimía hasta dificultar la respiración normal, poniendo en riesgo su vida por asfixia.
El primer paso del proceso fue tomar medidas -con métodos de imagen no invasivos en los que participó la University College de Londres- de la parte de la tráquea que había que recomponer. Con ellas se fabricó un molde "como de plástico", explica Macchiarini. A la vez, se extrajeron células madre de la médula ósea del paciente (una práctica muy sencilla que se suele efectuar con una incisión en la cadera y un centrifugado), que se hicieron crecer -con los correspondientes factores que lo estimularan y ayudaran a su diferenciación-. "El proceso duró 36 horas", indica el médico.
Después de ese tiempo, se operó al paciente. Se le extirpó la masa tumoral, y se reemplazó la parte de la tráquea eliminada por la que había crecido sobre el molde. Cinco meses después, Beyene "hace una vida normal", afirma Macchiarini.
El tratamiento es una de las primeras demostraciones de uso práctico de células madre, y, sobre todo, la primera en la que se origina una parte grande de un órgano. Hasta ahora, estas terapias se han ensayado sobre todo para ayudar a la regeneración de hueso y músculo (desde infartos a necrosis óseas), pero no se había conseguido utilizarla para crear fuera del cuerpo del paciente algo que luego se le iba a implantar.
Ello tiene la ventaja -y por eso hay tanto interés en estas células- de que el órgano así fabricado es genéticamente idéntico al receptor, lo que evita el mayor problema de los trasplantes: el rechazo. Además, se puede hacer a medida, que es otro de los inconvenientes en los trasplantes habituales, donde además de buscar órganos compatibles tienen que ser del tamaño adecuado para el receptor. Esto es muy importante en el caso de niños. Precisamente, el equipo médico está trabajando para probar la técnica en un bebé, y en nuevos moldes que faciliten la formación de los órganos.
El impacto de este tipo de investigaciones es tan grande que Gonzalo Varela, vicepresidente de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica, que trabaja como cirujano en el hospital Clínico Universitario de Salamanca, no duda en calificar el trabajo de "espectacular". "Voy a tener que volver a estudiar lo que sé, porque tira por tierra muchas ideas", comenta.
Se refiere Varela al hecho de que se haya podido regenerar una tráquea, algo que se consideraba imposible. Por un lado, crear una tráquea puede parecer simple porque es, básicamente, un tubo, pero "se trata de un órgano muy poco vascularizado, que es sobre todo cartílago que se alimenta por contigüidad. Por eso, cuando se ha intentado implantar, a los días o semanas se producía un rechazo o se necrosaba", indica el médico.
Varela cree que el valor de este trabajo va más allá del tratamiento de cánceres de tráquea, que son muy pocos. "Tiene más mérito por lo que supone de cambio del conocimiento", dice el médico, quien conoció a Macchiarini porque este estuvo en el Clínic de Barcelona. Eso no quiere decir que se trate de un hallazgo minoritario o de poca utilidad, porque el cirujano enseguida le ve otras aplicaciones. "Lo de este paciente era un caso excepcional que no se podía tratar de otra forma, pero la técnica se podrá utilizar también en pacientes con estenosis de tráquea debida a una larga ventilación mecánica, o aquellos que hayan sufrido inflamaciones de tráquea o por accidentes. También en niños con estenosis traqueal".
"Así es como empezaron los trasplantes, como algo minoritario que cada vez tiene más utilidad", indica Varela. Él ve el siguiente paso en la posibilidad de regenerar pulmones o parte de ellos, que ahora dependen de que haya donantes. "Tendría múltiples aplicaciones, como el tratamiento de enfisemas, de enfermedad obstructiva crónica u otras dolencias", dice.
De hecho, el potencial de la técnica es tan grande que el mismo equipo de Macchiarini, después de un solo caso, ya trabaja en mejoras, y ha realizado otro implante con otra tráquea artificial conseguida cambiando el material del molde. Pero el médico prefiere esperar antes de dar mucho detalle.
El problema del 3D
En investigación es muy raro quien llega a una innovación desde cero. Y el caso de la tráquea artificial que se ha desarrollado e implantado en el Instituto Karolinska de Suecia no lo es. Su antecedente más inmediato está en el trasplante de una tráquea que hizo en 2008 el hospital Clínic de Barcelona. La diferencia con este caso es que entonces se partió de un material biológico: el órgano de un donante al que se eliminaron las partes vivas con un jabón biológico y que se repobló con células madre de la receptora, una mujer que había tenido una tuberculosis. La primera diferencia con este caso fue, por tanto, que se partió de una estructura biológica para regenerar el órgano.
Ambas aproximaciones al problema tienen un elemento común, que es el que, hasta ahora, más está lastrando la posible aplicación de las células madre a las terapias regenerativas. El uso de este material biológico ha avanzado enormemente. Se pueden conseguir prácticamente células de cualquier tipo, desde gametos a espermatozoides.
Pero hay un obstáculo a la hora de ir más allá, y pasar de las células a órganos: su estructura tridimensional. Porque dentro de un cuerpo, las células madre reciben señales del entorno que les obligan a adoptar una u otra forma, y que les indican dónde debe crearse una arteria, dónde músculo y dónde un cartílago. Eso es lo que se ha solucionado en este caso creando un molde artificial.
En órganos más complejos todo es más difícil. Y la solución, de momento, consiste en usar estructuras biológicas. Para ello se toma el órgano de un donante, se le eliminan las células, y a partir de lo que queda (el material conjuntivo) se intenta reconstruir el hígado o el riñón. O el corazón, como está intentando el hospital Gregorio Marañón de Madrid. Es como hacer un traje, pero partiendo de un maniquí.
Ambas aproximaciones al problema tienen un elemento común, que es el que, hasta ahora, más está lastrando la posible aplicación de las células madre a las terapias regenerativas. El uso de este material biológico ha avanzado enormemente. Se pueden conseguir prácticamente células de cualquier tipo, desde gametos a espermatozoides.
Pero hay un obstáculo a la hora de ir más allá, y pasar de las células a órganos: su estructura tridimensional. Porque dentro de un cuerpo, las células madre reciben señales del entorno que les obligan a adoptar una u otra forma, y que les indican dónde debe crearse una arteria, dónde músculo y dónde un cartílago. Eso es lo que se ha solucionado en este caso creando un molde artificial.
En órganos más complejos todo es más difícil. Y la solución, de momento, consiste en usar estructuras biológicas. Para ello se toma el órgano de un donante, se le eliminan las células, y a partir de lo que queda (el material conjuntivo) se intenta reconstruir el hígado o el riñón. O el corazón, como está intentando el hospital Gregorio Marañón de Madrid. Es como hacer un traje, pero partiendo de un maniquí.
.png)
No hay comentarios:
Publicar un comentario