Así consiguieron que el riñón de un cerdo funcionara normalmente en un trasplante

El estudio de xenotrasplantes (órganos de otras especies) en personas con muerte cerebral proporciona a los investigadores información más detallada sobre el funcionamiento del órgano trasplantado y la reacción del sistema inmunitario del receptor que la que se obtiene con pacientes vivos. Sin embargo, hasta ahora, los estudios de xenotrasplantes en personas fallecidas han sido breves, finalizando una o dos semanas después de la cirugía.

El objetivo principal de este tipo de trasplantes es resolver la escasez de órganos para trasplantes, proporcionando una fuente potencialmente ilimitada de órganos de animales (como cerdos genéticamente modificados) para pacientes con insuficiencia orgánica. Otro objetivo es superar el rechazo inmunológico del receptor al modificar genéticamente los órganos del donante para que sean más compatibles con el cuerpo humano.

Ahora, un nuevo estudio, publicado en Nature, demuestra cómo un riñón de cerdo prosperó durante dos meses en un receptor con muerte cerebral gracias a un protocolo desarrollado por inmunólogos de la Universidad de Columbia, un avance que puede ayudar a prevenir el rechazo a largo plazo de un xenotrasplante.

En el estudio, cirujanos del Hospital Langone de la Universidad de Nueva York trasplantaron un riñón de cerdo y la glándula del timo del mismo animal a un hombre de 57 años con glioblastoma, quien había sido declarado con muerte cerebral en el hospital.

“En nuestro estudio, obtuvimos una cantidad sin precedentes de muestras de tejido, sangre y fluidos del receptor, lo que nos permitió monitorear los cambios inmunológicos a lo largo del tiempo e identificar maneras de mejorar el éxito del xenotrasplante”, afirma Megan Sykes, directora del Centro de Inmunología Traslacional de Columbia, una de las codirectoras del estudio que desarrolló la estrategia de timo-riñón.

Durante las últimas tres décadas, Sykes y sus colegas han estudiado cómo entrenar el sistema inmunitario del receptor de un trasplante para tolerar un órgano donado, incluidos los xenotrasplantes.

En análisis previos con animales, el equipo de Sykes descubrió que trasplantar tejido del timo del donante, un órgano que enseña a las células inmunitarias a distinguir entre tejido propio y ajeno, junto con el órgano de reemplazo reduce el ataque inmunitario al órgano donado, lo que produce resultados notables a largo plazo. Este enfoque también pareció funcionar en el fallecido.

“Nuestros análisis sugirieron que el timo de cerdo trasplantado pudo haber ayudado a contener el ataque del sistema inmunitario del receptor al riñón”, añade Skyes.

El timo también podría haber evitado una peligrosa pérdida de proteínas del organismo, lo que ha dificultado los xenotrasplantes en pacientes vivos. "Una de las funciones del riñón es retener las proteínas en el cuerpo y evitar su eliminación en la orina – apunta Sykes -. Con el trasplante de timo-riñón, no observamos ninguna evidencia de esta complicación”.

A pesar del efecto “tranquilizador” del timo porcino, los análisis de Sykes revelaron desafíos inmunológicos que aún deben abordarse para mejorar los resultados a largo plazo de los xenotrasplantes.

Un mes después del trasplante, se produjo un episodio de rechazo que se atribuyó a anticuerpos. Sin embargo, estudios realizados en el laboratorio de Sykes demostraron que las propias células T del receptor, presentes antes del trasplante, fueron las responsables del ataque al riñón porcino. El episodio de rechazo se trató con éxito mediante la eliminación temporal de las células T del receptor.

Los autores también hallaron nuevos anticuerpos dirigidos contra el órgano donado tras el trasplante, pero no contra los antígenos porcinos que se preveían problemáticos (y que habían sido modificados por algunos desarrolladores de xenotrasplantes).

“Estos anticuerpos están dirigidos contra otros antígenos porcinos desconocidos, y creo que será fundamental identificarlos para mejorar los futuros xenotrasplantes”, confirma Sykes.

El riñón de cerdo trasplantado en este estudio había sido modificado genéticamente para eliminar la molécula de azúcar alfa-gal presente en los órganos porcinos, la cual provoca un rechazo inmediato cuando se trasplantan a humanos. Aunque los ensayos previos habían realizado muchas otras modificaciones genéticas en los órganos porcinos para reducir el riesgo de rechazo, el órgano mínimamente modificado funcionó sorprendentemente bien durante dos meses.

“A los dos meses, el riñón seguía funcionando correctamente, sin mayores problemas – concluye Sykes -. Esto sugiere que la edición genética exhaustiva del órgano porcino donante podría no ser tan importante como controlar la respuesta de las células T preexistentes del paciente en receptores que no presentan altos niveles de anticuerpos antes del trasplante”.

Los órganos de cerdo mínimamente modificados también son más fáciles de producir, lo que promete una mayor disponibilidad para los pacientes que los órganos de cerdo más raros. Si bien los resultados de los estudios con donantes fallecidos pueden no ser aplicables a todos los xenotrasplantes en receptores vivos, es necesario continuar con este tipo de estudios.