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El trasplante de cerdo a mono trata la diabetes
El uso de tejido embrionario para trasplantes de órganos entre especies ofrece una forma de evadir el sistema inmunológico del huésped, dicen los científicos que utilizaron el método para tratar la diabetes tipo 1 en primates. Al trasplantar tejido pancreático embrionario de cerdos a monos, los investigadores israelíes informan que pudieron revertir la deficiencia de insulina de los primates.
La clave, dicen los investigadores, es la capacidad del tejido embrionario para convertirse en un nuevo páncreas que utiliza los vasos sanguíneos del animal huésped. Los vasos sanguíneos del huésped no están sujetos a la peligrosa reacción inmunitaria que siempre ha perseguido a los xenotrasplantes de material pancreático maduro.
El equipo de investigación, dirigido por Yair Reisner del Instituto Weizmann, afirma que los resultados, publicados en el último número de la revista PNAS , podría ofrecer una terapia de reemplazo atractiva para la diabetes tipo 1, una enfermedad autoinmune en la que la destrucción del páncreas significa que los pacientes dependen de inyecciones de la hormona insulina para controlar sus niveles de azúcar en sangre.
En un estudio anterior, los investigadores encontraron evidencia de que el tejido pancreático semiformado extraído de embriones de cerdo a los 42 días de gestación parecía ofrecer la mejor combinación de características para el xenotrasplante. Según Reisner, si se recolectan demasiado pronto, es posible que no haya suficientes células pancreáticas parcialmente diferenciadas. Pero si se toma demasiado tarde, la capacidad de los tejidos para convertirse en un nuevo órgano disminuye, tal vez porque contienen muy pocas células madre, mientras que aumenta su capacidad para causar rechazo inmunológico.
En el último estudio, los investigadores trasplantaron tejido pancreático de cerdo de 42 días en monos con diabetes tipo 1 inducida. El primer par de animales involucrados en el estudio murió poco después del trasplante por una infección causada por demasiada terapia inmunosupresora.
El segundo par de animales recibió una inmunoterapia más leve y sobrevivió durante un año. Además, dentro de los cinco meses posteriores al tratamiento, los animales habían desarrollado nuevos páncreas y ya no dependían de las inyecciones de insulina. Esto indica que los órganos de reemplazo tenían suficientes islotes, estructuras diminutas productoras de insulina que constan de alrededor de 1.500 células beta, que tienen sus propios sistemas vasculares intrincados.
Las pruebas de radioinmunoensayo confirmaron que la insulina producida por el mono era porcina, mientras que la red de vasos que atraviesa el nuevo órgano estaba formada por células huésped. Esto es importante porque significaba que el sistema inmunológico del mono no atacaba los vasos, dice Reisner.
Este tipo de reacción inmune ha sido un fastidio para los investigadores, dice, porque los primates, incluidos los humanos, producen una clase de anticuerpos que atacan las moléculas de azúcar que recubren el tejido de los vasos sanguíneos de los cerdos.
Sin rechazo: Los marcadores rojos fluorescentes muestran que los vasos sanguíneos en un páncreas trasplantado son de origen mono. La coloración verde limitada sugiere que hay pocos vasos sanguíneos de cerdo.
Todavía se necesita una terapia inmunosupresora significativa para reducir otros tipos de reacción inmune del huésped contra las células pancreáticas del cerdo. Pero Reisner afirma que esto está al nivel que se ve típicamente en la medicina de trasplantes, aunque los investigadores informan que ambos animales murieron por infecciones y toxicidad por fármacos un año después de sus trasplantes. Añade que hay margen para reducir aún más la cantidad de terapia necesaria. Estamos ajustando las cosas para reducir los niveles de toxicidad, dice. Lo importante es que nos propusimos demostrar que un páncreas podría crecer de esta manera y que podría corregir los niveles de glucosa descontrolados provocados por la diabetes, que es lo que hemos hecho.
Reisner cree que la técnica podría eventualmente ayudar a los humanos con la misma condición. Se ha demostrado que los trasplantes de páncreas de persona a persona son efectivos, pero la falta de donantes limita gravemente la cantidad de tales tratamientos disponibles. El propósito de este estudio fue mostrar que potencialmente podríamos tener un método para proporcionar una fuente ilimitada de trasplantes para tratar la diabetes.
Sin embargo, Reisner, que es consultor científico y tiene acciones con Tissera, que apoyó la investigación, dice que se necesita mucho trabajo antes de que el método de xenotrasplante pueda usarse clínicamente.
Gordon Weir , director del Centro de Biología Celular y Trasplante de Islotes, en el Centro de Diabetes Joslin de la Escuela de Medicina de Harvard, dice que es demasiado pronto para descartar fuentes distintas del tejido embrionario de 42 días para el crecimiento de nuevos islotes. No estoy necesariamente convencido por el número de 42 días, dice. Algunas personas han tenido buenos resultados con tejido neonatal. Añade que incluso el tejido de trasplante de páncreas maduro puede infiltrarse hasta cierto punto por los vasos sanguíneos del huésped.
También están surgiendo otros enfoques para revertir la diabetes tipo 1. De particular interés son los métodos que buscan reprogramar el sistema inmunológico de un paciente para evitar que ataque el páncreas. Recientemente, se informó que destruir las células inmunitarias que matan al páncreas y reemplazarlas con las propias células madre del paciente puede ayudarla a controlar los niveles de azúcar en sangre.
Un enfoque más extremo es eliminar por completo el sistema inmunológico de un diabético y reconstruirlo utilizando sus células madre de la médula ósea, una estrategia que ha planteado algunas preocupaciones de seguridad.
Este es un enfoque interesante que busca evitar los trasplantes, dice Reisner. Podría funcionar si se usa al principio de la enfermedad, mientras que el paciente todavía tiene algo de tejido pancreático. Pero más adelante, cuando se destruyan todas las células beta, podría ser necesario utilizar un enfoque alternativo como el nuestro.
Weir agrega que se ha logrado un gran progreso en la recolección de células madre para producir tejido pancreático nuevo y que tiene la esperanza de que en poco tiempo esto se traduzca en importantes avances clínicos.