CIENCIA. Primer trasplante de riñón de cerdo en una persona: lo que significa para el futuro

Primer trasplante de riñón de cerdo en una persona: lo que significa para el futuro

 

Se desempaqueta un riñón de cerdo para trasplantarlo a Richard Slayman, de Massachusetts, de 62 años. Fuente: Hospital General de Massachusetts

El éxito inicial de la operación ha hecho que los investigadores tengan la esperanza de que pronto comiencen los ensayos clínicos de órganos xenotrasplantados.

22 marzo 2024.- El éxito temprano del primer trasplante de un riñón de cerdo a una persona viva ha aumentado las esperanzas de los investigadores de realizar ensayos clínicos más amplios con órganos de cerdo . Estos ensayos podrían llevar el “xenotrasplante”, el uso de órganos animales en receptores humanos, a la clínica.

El receptor del riñón de cerdo fue un hombre de 62 años con insuficiencia renal terminal llamado Richard Slayman. Según su cirujano de trasplantes, se está recuperando bien después de la cirugía del 16 de marzo. El riñón se tomó de un cerdo en miniatura que llevaba un récord de 69 ediciones genómicas, cuyo objetivo era prevenir el rechazo del órgano donado y reducir el riesgo de que un virus escondido en el órgano pudiera infectar al receptor.

El caso demuestra que, al menos a corto plazo, estos órganos son seguros y funcionan como riñones, dice Luhan Yang , director ejecutivo de Qihan Biotech en Hangzhou, China, quien también es fundador de la empresa de biotecnología que produjo los cerdos, eGenesis. en Cambridge, Massachusetts. La compañía está en conversaciones con la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE.UU. (FDA) sobre la planificación de ensayos clínicos para sus programas de trasplantes de riñones, hígados y corazones pediátricos de cerdos, ha dicho Wenning Qin, biólogo molecular de eGenesis.

Esperanzas de pruebas a gran escala

Todos los trasplantes estadounidenses de órganos animales a seres humanos vivos, incluido el de Slayman, recibieron la aprobación de la FDA como “uso compasivo”, concedida en casos limitados cuando la vida de una persona está en riesgo y no existen otros tratamientos. Pero se espera que los nuevos resultados impulsen a la FDA a aprobar ensayos clínicos a gran escala. Los xenotrasplantes pueden "brindar esperanza y vida a los pacientes y sus familias".

La cirugía también acerca a los médicos a aliviar la escasez de órganos humanos que salvan vidas mediante el uso de órganos animales . Sólo en Estados Unidos, hay casi 90.000 personas esperando un trasplante de riñón, y más de 3.000 personas mueren cada año mientras esperan. Aunque las tasas de donación de órganos han aumentado enormemente, todavía se necesitan millones de órganos para trasplantar a los pacientes..

"Esta es una gran noticia para este campo", afirma Muhammad Mohiuddin, cirujano e investigador de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland en Baltimore, quien dirigió el primer trasplante de corazón de cerdo en una persona viva. Mohiuddin, que también es presidente de la Asociación Internacional de Xenotrasplantes, dice que los ensayos clínicos producirían datos rigurosos muy necesarios sobre la seguridad y eficacia de los xenotrasplantes.

Los cirujanos han trasplantado previamente corazones de cerdo editados genéticamente a dos personas vivas. Y se han trasplantado riñones modificados a varias personas declaradas muertas porque carecen de función cerebral. A principios de esta semana, cirujanos en China trasplantaron un hígado de cerdo modificado a una persona clínicamente muerta y mantuvieron el órgano en su lugar durante diez días.

Docenas de ediciones

La operación para darle a Slayman un riñón de cerdo duró cuatro horas, dice Tatsuo Kawai, uno de los cirujanos de trasplantes que realizó la cirugía. En su lado derecho, Slayman conservaba un riñón humano donado que Kawai le había trasplantado en 2018, pero que había comenzado a fallar. Como resultado, Slayman había reanudado la diálisis regular, pero desarrolló complicaciones que requirieron frecuentes visitas al hospital, lo que lo convirtió en candidato para xenotrasplantes.

Cirujanos de Boston, Massachusetts, realizan el primer trasplante de riñón de cerdo a una persona viva. Fuente: Hospital General de Massachusetts

El riñón más nuevo de Slayman provino de un cerdo al que los científicos de eGenesis se habían sometido a la edición del genoma CRISPR-Cas9 para modificar 69 de los genes del animal. 

Los monos llamados macacos cynomolgus ( Macaca fascicularis ) que recibieron los órganos de cerdo de la compañía con estas mismas ediciones genómicas sobrevivieron durante meses o años 1 . Los cirujanos tienen la esperanza de que el riñón xenotrasplantado de Slayman sobreviva tanto tiempo o incluso más, particularmente porque su equipo ideó las ediciones pensando en los humanos, no en los monos.

Las ediciones incluyeron la eliminación de tres genes que contribuyen a la producción de una proteína en la superficie de las células de cerdo. El sistema inmunológico humano ataca a las células que contienen esta proteína, que considera como el sello distintivo de un invasor extraño. Se agregaron siete genes porque producen proteínas humanas que ayudan a prevenir el rechazo de órganos.

Medidas antivirales

Se realizaron otros 59 cambios genéticos para inactivar virus incrustados en el genoma del cerdo. Estos cambios abordan el riesgo de que los virus se activen una vez en el cuerpo humano. Hasta ahora, los investigadores no han visto que esto suceda en trasplantes a humanos vivos, personas clínicamente muertas o primates no humanos. Pero algunos experimentos de laboratorio han demostrado que estos virus pueden transmitirse del tejido porcino a células humanas y a ratones con sistemas inmunitarios comprometidos 2 .

El primer corazón de cerdo genéticamente modificado que se trasplantó con éxito a una persona viva resultó estar contaminado con un virus latente, lo que podría haber contribuido al eventual fallo del órgano 3 . Una preocupación importante para la FDA antes de aprobar la operación era el riesgo de que los patógenos porcinos pudieran infectar al receptor, dice Kawai. eGenesis realiza pruebas periódicas a sus cerdos en busca de patógenos, incluido el citomegalovirus porcino, que puede permanecer silenciosamente en sus huéspedes animales.

Antes del procedimiento, los investigadores recolectaron y congelaron muestras de sangre de Slayman, sus familiares y sus cirujanos. Si Slayman desarrolla una infección, los investigadores pueden analizar estas muestras de sangre para determinar si fueron la fuente del patógeno.

A Slayman se le seguirán realizando pruebas periódicas para detectar patógenos y, si presenta síntomas, también se realizarán pruebas a sus familiares y cuidadores.

Estas precauciones son importantes porque un cerdo sano es muy diferente a un individuo inmunodeprimido. Aunque antes del trasplante no se detectaron virus, bacterias ni hongos en los cerdos, aún podrían estar presentes y crecer en una persona inmunodeprimida.

Riñón sano

Los riñones filtran sustancias tóxicas del cuerpo, producen orina y ayudan a controlar la presión arterial. Una vez que los cirujanos restablecieron el flujo sanguíneo al órgano del cerdo trasplantado, inmediatamente se volvió rosado y comenzó a producir orina,  una señal de que el trasplante había sido exitoso.

Otra medida de la salud renal es el nivel en la sangre de un compuesto químico conocido como creatinina; los niveles altos indican que el riñón no está desempeñando bien su función de filtrado de desechos. Antes del trasplante, el nivel de creatinina de Slayman era de 10 miligramos por decilitro, pero había bajado a 2,4 al cuarto día. Se espera que baje a 1,5, que está alrededor del rango normal.

Slayman está recibiendo medicamentos inmunosupresores y hasta el momento no ha mostrado signos de rechazo de órganos. El objetivo de eGenesis es encontrar la combinación correcta de ediciones genéticas en cerdos para que no sea necesario que los receptores de órganos tomen medicamentos inmunosupresores, que debilitan la capacidad del cuerpo para combatir los patógenos.

Referencias

  1. 1. Anand, R. P. et al. Nature 622, 393–401 (2023). (2023). 

  2. 2. Van der Laan, L., et al. Nature 407, 90–94 (2000).

  3. 3. Mohiuddin, M. M., et al. Lancet 402, 397-410 (2023).

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