Fan el primer trasplantament en porcs de ronyons porcins modificats amb organoides renals humans

Un equip de recerca, encapçalat per l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), ha desenvolupat una tecnologia pionera que permet de produir organoides renals humans de manera escalable, combinar-los amb ronyons de porc fora del cos i trasplantar-los de nou al mateix animal, tot avaluant-ne la viabilitat després del trasplantament. L’estudi, que s’ha fet en col·laboració amb l’Institut d’Investigació Biomèdica de la Corunya (INIBIC) i grups de recerca internacionals, estableix les bases perquè s’utilitzin organoides de ronyó derivats de cèl·lules mare humanes en teràpia cel·lular per a assaigs clínics.

La recerca, encapçalat per la doctora Núria Montserrat, investigadora principal a l’IBEC en el moment de l’estudi i ara consellera del Departament de Recerca i Universitats, s’ha publicat a la revista Nature Biomedical Engineering i s’emmarca en més d’una dècada dedicada a la medicina regenerativa i a la bioenginyeria d’òrgans. Per primera vegada, la investigació ha permès de combinar organoides renals humans amb ronyons de porc vius, connectats a màquines de perfusió normotèrmica. Aquests dispositius es fan servir habitualment en quiròfan per mantenir l’òrgan viu i oxigenat fora del cos abans de fer un trasplantament i han permès d’inserir els organoides humans dins els ronyons porcins i de monitorar-ne en temps real la integració i la funció.

Montserrat destaca que la combinació de les tecnologies d’organoides i perfusió ex vivo pot permetre d’intervenir cel·lularment en condicions controlades, amb l’objectiu a llarg termini de regenerar o reparar un òrgan abans del trasplantament. Això pot reduir el temps d’espera dels pacients crònics i augmentar la quantitat d’òrgans viables per al trasplantament, segons que explica la investigadora.

Tot i el potencial clínic dels organoides, fins ara un dels principals reptes era aconseguir-ne la producció de manera escalable, uniforme i assequible, remarca la doctora Elena Garreta, investigadora sènior del grup de Puripotència per a la regeneració d’òrgans de l’IBEC i coprimera autora de l’estudi. El nou mètode permet de generar milers d’organoides renals en condicions controlades i en poc temps, amb precisió i sense haver de recórrer a components complexos. “Això obre la porta a aplicacions com la detecció de fàrmacs o l’estudi de malalties”, afegeix Garreta.

La utilització d’aquestes màquines per fer la perfusió dels organoides dins els ronyons ofereix un avantatge clau, segons l’estudi, perquè permet de mesurar paràmetres fisiològics de l’òrgan en temps real i detectar immediatament qualsevol signe de dany o rebuig. Els experiments s’han fet tant fora de l’organisme com en el mateix animal, tot utilitzant un model porcí de trasplantament molt semblant al ronyó humà.

L’equip de recerca va observar que, al cap de vint-i-quatre hores i quaranta-vuit del trasplantament, els organoides humans persistien integrats en el teixit renal porcí, mantenien la viabilitat i no desencadenaven cap resposta immune significativa. El ronyó trasplantat continuava funcionant amb normalitat i no s’hi van detectar signes de dany ni toxicitat. L’estudi apunta a un possible futur escenari clínic en què els òrgans destinats al trasplantament puguin ser tractats i condicionats abans d’implantar-los, i ara es col·labora amb altres institucions per traslladar la recerca a un entorn quirúrgic realista i preclínic.