A pesar de ser la nación más rica sobre la faz del planeta, Estados Unidos. Los riñones son, seguidos por los hígados. Si bien el hígado es el único órgano humano conocido capaz de regenerarse a sí mismo, si dañas el tuyo lo suficiente durante el tiempo suficiente, como lo han hecho unos 30 millones de estadounidenses, entonces el único tratamiento es un trasplante. Suponiendo que los médicos se queden contigo. Cada año, la demanda de hígados de reemplazo supera la oferta en decenas de miles.
«Solo un tercio de los que están en la lista de espera de trasplante de hígado serán trasplantados, y se proyecta que la demanda de hígados aumente un 23 por ciento en los próximos 20 años», observó un equipo multidisciplinario de investigadores en 2016. . “Agravando el problema de la escasez de órganos, se espera que el grupo de donantes se reduzca aún más debido a la epidemia de obesidad. esteatosis hepática [aka ] es cada vez más común en los donantes y es un factor de riesgo significativo en el trasplante de hígado”.
Para abordar esta escasez crítica, los autores del estudio señalan que los médicos han explorado una variedad de regímenes de vanguardia, desde la repoblación celular y la ingeniería de tejidos, nanopartículas hasta genómica, ayudas mecánicas para xenotrasplantes derivados de porcinos, todos con diversos grados de éxito. La repoblación celular se ha utilizado durante años, un proceso que inyecta células hepáticas sanas en el órgano dañado del paciente a través de una vena porta donde se adhieren al andamiaje celular existente y se convierten en tejido hepático nuevo y funcional.
Fabián Bimmer / reuters
«Crear un suministro inagotable e inmediatamente disponible de células hepáticas funcionales a partir de tejido autólogo permitiría una intervención temprana en pacientes con insuficiencia hepática y permitiría infundir células hepáticas durante un período de tiempo más largo», señalan los autores del estudio de 2016. «Combinado con los avances recientes en la tecnología de edición del genoma, tales células hepáticas podrían usarse ampliamente para tratar devastadores errores innatos del metabolismo en el hígado y eliminar la necesidad de un régimen de medicamentos inmunosupresores de por vida y sus complicaciones». La desventaja de esta técnica es el ritmo al que proliferan las células del donante, lo que la convierte en una herramienta deficiente contra la insuficiencia hepática aguda.
Las terapias basadas en vesículas extracelulares, por otro lado, aprovechan las vías de comunicación intracelular del cuerpo para administrar medicamentos con «alta biodisponibilidad, biocompatibilidad excepcional y baja inmunogenicidad», según 2020’s . «Proporcionan un medio para la comunicación intercelular y la transmisión de compuestos bioactivos a tejidos, células y órganos específicos», incluidos «fibroblastos, células neuronales, macrófagos e incluso células cancerosas».
Los EV son las cartas postales que las células se envían entre sí. Vienen en una variedad de tamaños de 30 a 1000 nm y tienen membranas exteriores tachonadas con múltiples proteínas adhesivas que les permiten entrar en cualquier número de diferentes tipos de células. Aprovechando el equivalente biológico del llavero de un conserje, los investigadores han comenzado a introducir nanopartículas terapéuticas en vehículos eléctricos y a utilizarlas para inyectar discretamente tratamientos en las células seleccionadas. Sin embargo, estos tratamientos aún se encuentran en etapas experimentales y son más efectivos contra la insuficiencia hepática aguda y las enfermedades metabólicas congénitas que contra la insuficiencia hepática en etapa terminal.
Clínica Mayo
Las ayudas mecánicas, el equivalente hepatocítico a una máquina de diálisis, como el (SRBAL, arriba) son ideales para tratar casos de insuficiencia hepática aguda, capaces de hacerse cargo de la totalidad de la función hepática del paciente de forma externa e inmediata. Sin embargo, tales procedimientos son costosos y temporales. El SRBAL solo puede ayudar a un paciente durante un máximo de dos semanas, lo que lo hace más adecuado para mantener a alguien con vida hasta que se pueda localizar a un donante en lugar de una solución permanente similar a un marcapasos.
También se ha mostrado prometedor, aunque todavía están en desarrollo temprano y en gran medida no están listos para una adopción generalizada. Los trasplantes entre especies utilizando órganos de cerdo modificados genéticamente están , con cirujanos en enero pasado (aunque murió de complicaciones dos meses después). Pig y de manera similar se han trasplantado a receptores humanos, a menudo con efectos secundarios menos drásticos que la muerte.
No importa de dónde provenga el órgano trasplantado, introducirlo en el paciente implicará invariablemente un procedimiento quirúrgico importante. Sin embargo, recientemente dio a conocer su solución no invasiva: engañar al cuerpo del paciente para que desarrolle una serie de «organoides» hepáticos ectópicos en miniatura por su cuenta como una cosecha de papas para lavar la sangre.
Para aquellos de ustedes que se quedaron dormidos con la biografía de la escuela secundaria, un resumen rápido de los términos. El sistema linfático es una parte del sistema inmunitario que sirve para hacer circular unos 20 litros de líquido por todo el cuerpo, absorber el exceso de nuevo en el torrente sanguíneo e incubar linfocitos críticos como . Los organoides, por otro lado, son eso, pero lo hacen ectópicamente, ya que funcionan en una parte diferente del cuerpo como un hígado normal. Las papas para lavar sangre se explican por sí mismas.
«Fundamentalmente, Lygenesis usa el ganglio linfático, los biorreactores naturales de su cuerpo que generalmente se usan para las células T», dijo a Engadget el director ejecutivo y cofundador de la compañía, Michael Hufford. “Secuestramos esa misma biología, injertamos nuestras terapias en los ganglios linfáticos para hacer crecer órganos ectópicos funcionales”.
“Usamos un procedimiento de ultrasonido endoscópico ambulatorio en el que bajamos a través de la boca del paciente usando un equipo endoscópico estándar”, continuó Hufford. «Nos injertamos allí en minutos bajo una sedación ligera, por lo que es un riesgo médico muy bajo y también es bastante económico». Señala que el costo promedio de un trasplante de hígado adecuado en el hospital le costará alrededor de un millón de dólares. El procedimiento ambulatorio de Lygenesis “se factura en un par de miles más o menos”, dijo.
Más importante aún, la técnica Lygenesis no requiere un hígado donado completo, o incluso una gran fracción de uno. De hecho, cada órgano donado puede dividirse entre varias docenas de receptores. “Usando nuestra tecnología, un solo hígado donado puede llegar a 75 o más pacientes”, dijo Hofford. El proceso de convertir un solo hígado donado en todas esas muestras injertables lleva a un equipo de tres técnicos más de seis horas y 70 pasos para completar. El proceso no implica ninguna manipulación genética, como la edición CRISPR.
Este proceso es bastante necesario ya que los pacientes no pueden donarse células hepáticas cultivables a sí mismos. “Una vez que tiene una enfermedad hepática en etapa terminal, por lo general tiene una muy”, anotó Hofford. Sangrará a la menor intervención. Incluso el simple acto de recolectar muestras celulares puede volverse rápidamente mortal si se divide en dos la parte equivocada del órgano.
Y no son solo los propios receptores de trasplantes los que no pueden donar. Hofford estima que entre el 30 y el 40 por ciento de los hígados donados están demasiado desgastados para ser trasplantados con éxito. “Uno de los beneficios de nuestra tecnología es que estamos usando órganos que han sido donados pero que, de lo contrario, serán descartados”, dijo.
Una vez injertado en un ganglio linfático, el organoide hepático crecerá y se vascularizará en el transcurso de dos a tres meses, hasta que sea lo suficientemente grande como para comenzar a soportar el hígado existente. Hufford señala que incluso con una enfermedad en etapa terminal, un hígado puede conservar hasta el 30 por ciento de su funcionalidad original, por lo que estos organoides están diseñados para aumentar y apoyar el órgano existente en lugar de reemplazarlo por completo.
Lygenesis se encuentra actualmente en la Fase 2A del , lo que significa que un pequeño grupo de cuatro pacientes recibió cada uno un solo injerto en un ganglio linfático ubicado en la cavidad central del cuerpo cerca del hígado mismo (el cuerpo tiene más de 500 ganglios linfáticos y aparentemente este tratamiento técnicamente puede apuntar a cualquiera de ellos). Si esta prueba inicial tiene éxito, los grupos de estudio posteriores recibirán un número cada vez mayor de injertos, hasta media docena, para ayudar a la empresa y a los reguladores federales a determinar la cantidad óptima de organoides para tratar la enfermedad.
Si bien las capacidades regenerativas inherentes del hígado lo convierten en un candidato ideal para este procedimiento, la compañía también está desarrollando tratamientos similares para los riñones, el páncreas y la glándula del timo, así como también para enfermedades hepáticas metabólicas congénitas como . Todos estos esfuerzos se encuentran en puntos de desarrollo mucho más tempranos que el trabajo hepático de la etapa final de la compañía. “Dentro de los próximos cinco años, nos encantaría ver que nuestro programa hepático se presente a la FDA como una nueva terapia biológica y esté disponible comercialmente”, dijo Hufford. “Creo que sería un marco de tiempo realista”.
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