La convocatoria CaixaResearch de Investigación en Salud destina 25,7 millones de euros a financiar 29 proyectos

Un trasplante de órgano es la última alternativa para muchos pacientes, sin embargo no se producen suficientes donaciones como para cubrir la demanda, lo que en ocasiones genera listas de espera eternas, por las que cada año mueren pacientes antes de poder recibir un órgano.

En este contexto se han puesto en marcha diversos proyectos dirigidos a tratar de suplir esta carencia de órganos para trasplantar a partir de diferentes aproximaciones, y una de ellas se concreta en la creación de organismos quiméricos para generar órganos humanos en otros animales.

Es precisamente en este campo en el que Xabier López Aranguren, del Centro de Investigación Médica Aplicada, en colaboración con Francisco Alberto García Vázquez, de la Universidad de Murcia, y Graziano Martello, de la Universidad de Padua, ha impulsado una investigación que está entre los 29 proyectos seleccionados en la convocatoria CaixaResearch de Investigación en Salud, mediante la que la Fundación “la Caixa” apoya el desarrollo de investigaciones en centros, hospitales y universidades de España y Portugal.

Crear órganos para trasplantar

“Nuestro objetivo es generar órganos a partir de células madre, lo que es muy difícil porque tienen una estructura muy compleja, por ello intentamos que sea la propia naturaleza la que genere estos órganos, concretamente, queremos generar un órgano humano, que se pueda usar para trasplante, dentro de un cerdo, que es el animal que tiene unos órganos más parecidos a los del humano en cuanto al tamaño”, explica López Aranguren.

La técnica para lograr este objetivo se conoce como complementación de blastocistos y consiste en “coger embriones de una especie, en este caso el cerdo, en estadios muy tempranos, de blastocistos, cuando las células madre aún no se han diferenciado, y sobre esos embriones que están modificados genéticamente para que no puedan formar el órgano que nosotros queremos generar, introducimos las células madre de otra especie, concretamente de humano”.

Tras este procedimiento, “los embriones se vuelven a introducir en una hembra receptora para que se desarrollen, y durante ese desarrollo las células que hemos introducido serían las que formarían el corazón humano”, explica el investigador. El resultado de este proceso sería “idealmente una quimera, el cerdo, con un corazón humano que se podría usar para trasplantar y eso se podría hacer con cualquier órgano”, explica López Aranguren.

Sin embargo, como apunta el investigador, “el problema con el que nos encontramos es que las células humanas que se introducen en el embrión del cerdo no son capaces de integrarse en ese ambiente para crecer y diferenciarse correctamente contribuyendo así al desarrollo de ese organismo”.

En este contexto, con la subvención de casi un millón de euros procedente de la convocatoria CaixaResearch de Investigación en Salud, los investigadores van a desarrollar un proyecto durante los próximos 3 años para “entender cuáles son los mecanismos que están implicados en que las células contribuyan al desarrollo del embrión para identificar qué es lo que está fallando y poder mejorar así las condiciones de cultivo de las células madre humanas para que sean capaces de integrarse en embriones, tanto de ratón como de cerdo”.

Alternativas terapéuticas

Las ayudas económicas que se otorgan en el marco de esta convocatoria, que cuenta con un presupuesto total de 25,7 millones de euros, también van a permitir desarrollar una investigación centrada en la búsqueda de un tratamiento para la adrenoleucodistrofia, una enfermedad neurometabólica hereditaria que afecta a uno de cada 17 mil habitantes, pero que puede ser letal.

Aurora Pujol, líder de este proyecto e investigadora del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell), explica que se trata de una “enfermedad genética causada por mutaciones en una proteína, que es un transportador de lípidos que hacen una función importante para mantener las membranas celulares y en señalización. Todos los pacientes tienen mutaciones en el mismo gen, pero hemos visto que en algunas familias, un miembro puede tener unas manifestaciones clínicas de la enfermedad muy diferentes a las de otro”.

“Por ejemplo, un hermano con 6 años muere por la enfermedad debido a una inflamación cerebral muy grave, aguda y de rápida progresión, mientras que en otro hermano, con la mutación en el mismo gen, no se trata de una enfermedad inflamatoria y ésta empieza a los 40 o 50 años, es más lenta y crónica”, añade.

En este contexto, el proyecto que ha puesto en marcha junto a Manel Esteller, del Instituto de Recerca contra la Leucemia Josep Carreras; Antonella Consiglio, de la Universidad de Barcelona, y la Asociación Española contra las Leucodistrofias, “se focaliza en, mediante las tecnologías avanzadas -epigenómica, genómicas, proteómicas y lipidómicas-, hacer modelos de organoides cerebrales para intentar entender por qué hay estas diferencias tan importantes entre familiares con la misma mutación”.

“Conocer la razón por la que hay miembros de una familia con la mutación que desarrollan inflamación cerebral y enfermedad letal, mientras otros, con la misma mutación, solo sufren enfermedad leve nos servirá para conocer mejor la adrenoleucodistrofia y para diseñar terapias dirigidas a tratar esta inflamación, concretamente para reposicionar fármacos que ya están en el mercado para otras enfermedades”, señala la investigadora.

Para ello, es necesario desarrollar organoides con una estructura muy similar a la del cerebro, que se consiguen mediante una biopsia de la piel del cerebro para posteriormente convertir esas células o fibroblastos en células del cerebro gracias a la reprogramación.

Esos organoides se usan después como modelos en el laboratorio con el fin de identificar aquello que protege a los pacientes de la inflamación cerebral de forma natural para tratar de reproducirlo con fármacos, puesto que en los pacientes con enfermedad grave la única opción terapéutica a día de hoy es el trasplante de médula ósea, sin embargo, ya sea por la dificultad para diagnosticar como por la falta de donante compatible, en el 90% de los casos se llega tarde.

Tanto Aranguren como Pujol, entre otros investigadores del resto de proyectos seleccionados en la convocatoria CaixaResearch de Investigación en Salud, participaron ayer en CaixaForum Madrid en el acto de entrega de las ayudas, sobre el que el director general adjunto de la Fundación “la Caixa”, Juan Ramón Fuertes, comentó que “pretende ser algo más que el reconocimiento de los proyectos ganadores”. “Es una ocasión para para fomentar sinergias científicas y colaboraciones con un objetivo que nos une a todos: construir juntos el futuro de la salud”.