por Kate Kelland
03 Julio  2013
del Sitio Web 
Reuters

traducción de Adela Kaufmann
Versión original en ingles

 

 

 

 

 

 

 

Los científicos, por primera vez crearon un hígado humano funcional a partir  de células madre derivadas de la piel y la sangre, y dicen que sus puntos de éxito para un futuro, en donde los muy-necesarios hígados y otros órganos de transplante podrían ser hechos en un laboratorio. 


Mientras puede tomar otros 10 años antes de que los hígados cultivados en laboratorio podrían ser usados para tratar pacientes, los científicos japoneses dicen que ahora tienen una prueba importante del concepto que allana el camino para más ambiciosos experimentos de crecimiento de órganos.

"La promesa de un hígado fuera del mostrador parece mucho más cercana de lo que se podía esperar hace apenas un año", dijo Dusko Illic, experto en células madre del King College de Londres, quien no participó directamente en la investigación, pero elogió su éxito.

Dijo, sin embargo, que mientras la técnica se ve "muy prometedora" y representa un gran paso adelante,

"Hay mucho desconocido y pasarán años antes de que pueda ser aplicado en la medicina regenerativa".

Los investigadores de todo el mundo han estado estudiando las células madre de varias fuentes durante más de una década, con la esperanza de capitalizar su capacidad de transformarse en una amplia variedad de otros tipos de células para tratar una variedad de condiciones de salud. 

 

Hay dos formas principales de células madre:

  • células madre embrionarias, que se cosechan a partir de embriones

  • "células madre pluripotentes inducidas y reprogramadas" (células iPS), a menudo tomadas de la piel o de la sangre

Los países de todo el mundo tienen una grave escasez de donantes de órganos para el tratamiento de pacientes con fallos de hígado, riñones, corazón y otros órganos.

 

Los científicos están muy conscientes de la necesidad de encontrar otras formas de obtención de órganos para trasplante. 

 

El equipo japonés, con sede en la Escuela de Posgrado en Medicina de la Oklahoma City University Graduate School en Japón, utilizó células iPS para hacer tres tipos diferentes de células que normalmente se combinan en la formación natural de un hígado humano en un embrión en desarrollo - células hepáticas del endodermo, células madre mesenquimales y células endoteliales - y ellos las mezclaron entre sí para ver si crecerían. 

Ellos encontraron que las células crecían y comenzaban a formar estructuras tridimensionales llamados "brotes de hígado "- una colección de células del hígado con el potencial de convertirse en un órgano completo 

Cuando las trasplantaron en ratones, los investigadores encontraron que los brotes hepáticos humanos maduraron, los vasos sanguíneos humanos conectados a los vasos sanguíneos del ratón anfitrión y comenzaron a realizar muchas de las funciones de las células hepáticas humanas maduras.

"Hasta donde sabemos, este es el primer reporte que demuestra la generación de un órgano humano funcional a partir de células madre pluripotentes", escribieron los investigadores en la revista Nature.

Malcolm Allison, experto en células madre en la Universidad Queen Mary de Londres, quien no participó en la investigación, dijo que los resultados del estudio ofrecen,

"La clara posibilidad de ser capaz de crear mini hígados a partir de células de la piel de un paciente muriendo de insuficiencia hepática" y trasplantarlas para potenciar al órgano que falla.

Takanori Takebe, quien dirigió el estudio, dijo en una teleconferencia que estaba tan animado por el éxito de este trabajo que planeaba hacer una investigación similar en otros órganos como el páncreas y los pulmones. 

Un equipo de investigadores estadounidenses, dijo en abril que habían creado un riñón de rata en un laboratorio que era capaz de funcionar como uno natural, pero su método utiliza una estructura de "andamiaje" de un riñón para construir un nuevo órgano. 

Y en mayo del año pasado, investigadores británicos dijeron que habían convertido las células de la piel en tejido palpitante del corazón que algún día podría ser capaz de ser utilizado para el tratamiento de la insuficiencia cardíaca. 

Que hígados y otros órganos puedan algún día ser fabricados a partir de células iPS es una perspectiva "emocionante", dijo Mateo Smalley del Instituto Universitario Europeo Cardiff de Investigación del Cáncer y Células Madre.

"(Este) estudio encierra una promesa real para un enfoque alternativo viable para el trasplante de órganos humanos", dijo.

Chris Mason, experto en medicina regenerativa de la Universidad de Londres, dijo que el mayor impacto de los brotes de células iPS de hígado podrían estar en su uso para mejorar el desarrollo de fármacos.

"En la actualidad, para estudiar el metabolismo y toxicología de potenciales nuevos fármacos, se utilizan las células de hígado de cadáver humano", dijo. "Desafortunadamente, estos sólo están disponibles en cantidades muy limitadas".

La propuesta de este nuevo estudio es que los ratones trasplantados con brotes hepáticos de células iPS humanas podrían utilizarse para probar nuevos medicamentos para ver cómo el hígado humano se acoplaría a ellos y si puede tener efectos secundarios, tales como la toxicidad hepática.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Científicos cultivan un simple...

Hígado Humano

...en una placa de Petri
por Michaeleen Doucleff y Bob Stein 
03 Julio 2013

del Sitio Web NPR web
traducción de Adela Kaufmann
Versión original en ingles
 

 

 

 

 “Brotes hepáticos” crecen en placas de Petri.

Los órganos rudimentarios son de unos 5 mm de ancho,

o la mitad de la altura de un bloque de Lego clásico. 
Cortesía de Takanori Takebe / Yokohama City University Graduate School de Medicina

 

 

Científicos japoneses han abierto una grieta a un extraño nuevo capítulo en la era en que la ciencia ficción se encuentra con células madre.

 

Un grupo en Yokohama reportó que han hecho crecer un hígado primitivo en una placa de Petri utilizando células de la piel de una persona. El órgano no es completo. Le faltan algunas piezas. Y pasarán años - tal vez décadas - antes de que la técnica llegue a las clínicas.

 

Sin embargo, este rudimentario hígado es el primer órgano complejo funcionando a ser cultivado en el laboratorio a partir de células madre humanas, derivadas de la piel.

 

Cuando los científicos trasplantaron el órgano en un ratón,  trabajaba bastante como un hígado humano normal.

"Es un gran paso adelante", le dijo George Daley, del Instituto Harvard de Células Madre, a Rob Stein del NPR. 

 

No todavía: Un hígado humano contiene conductos biliares que se conectan a la vesícula biliar.

A los proto-hígados hechos en el laboratorio les faltan estos tubos.

Anatomía de Grey del cuerpo humano Wikimedia.org

 

"Ha habido grupos que han tratado de generar las células del hígado, y ha sido prometedor", dijo Daley, quien no participó en el estudio actual. 

 

"Este es el primer intento de regenerar el órgano mediante la mezcla de células que son componentes críticos de ese órgano."

Varios laboratorios de todo el mundo han estado tratando de hacer crecer órganos en andamios de plástico, que ofrecen una superficie tridimensional a los que las células pueden adherirse.

 

Este enfoque ha sido utilizado para hacer tráqueas de las propias células de una persona. Y aunque los médicos han trasplantado estos órganos sintéticos en un puñado de pacientes.

 

Sin embargo, órganos más complejos - riñones, páncreas e hígado - han sido elusivos. Así, Takanori Takebe y un equipo de la Universidad de la Ciudad de Yokohama intentaron una estrategia más relajada: Ellos dejan que las células construyan su propio andamio.

 

El equipo tomó algunas células hepáticas (hechas a partir de células madre pluripotentes inducidas) de una persona y luego

mezcladas con otros dos tipos de células - que hace que vasos sanguíneos y uno que construye tejido conectivo para mantener un órgano junto.

 

Cinco días más tarde, Takebe estaba "completamente atónito", por lo que vio en la placa de Petri, le dijo a la prensa el martes, con la ayuda de un traductor. Las mezclas de células se habían ensamblado en diminutas estructuras 3-D que parecían y actuaban como hígados en miniatura, o "brotes hepáticos", como los llama Takebe.

 

Los proto-órganos eran de sólo unos 5 milímetros de altura, o la mitad de la altura de un ladrillo de Lego. Pero los higaditos construyeron sus propios vasos sanguíneos, lo que permitió a Takebe y a su equipo probarlas en ratones.

 

Ellos recogieron las yemas de hígado de la placa de Petri y luego las conectaron a los vasos sanguíneos en un ratón. Unos 10 días más tarde, los brotes comenzaron funcionar. Descompusieron los químicos humanos y formaron proteínas sanguíneas, como lo haría un hígado normal.

 

Un proto-órgano, incluso salvó a un ratón de insuficiencia hepática, reportaron Takebe y sus colegas en la revista Nature.

 

Los resultados son "muy alentadores", dice el científico de células madre Stuart Forbes, de la Universidad de Edimburgo.

"Pero hay una gran cantidad de nuevas investigaciones [requeridas] antes de que pudiéramos traducir esto a un tratamiento clínico para el paciente", dice Stein.

En primer lugar, los órganos son demasiado pequeños como para ser útiles.

 

Los médicos necesitarían miles de ellos para ayudar a una persona con daño hepático. Y los pequeños brotes no forman un hígado completo. Carecen de los conductos biliares o  conductos que drenan las toxinas. Además, dice Forbes, todavía hay una gran pregunta acerca de la seguridad. Las células madre tienden a formar tumores.

 

Y el estudio actual no tiene en cuenta los efectos a largo plazo del hígado trasplantado.

"Para llevar a cabo esto en seres humanos, nos gustaría ver una gran cantidad de pruebas de seguridad", dice Forbes.