Un equipo de investigadores de la University College de Londres ha logrado fabricar en el laboratorio segmentos de esófago a partir de células madre y trasplantarlos posteriormente en cerdos, donde consiguieron integrarse y devolver a los animales la capacidad de deglutir y alimentarse con normalidad. Este avance abre la puerta a futuras terapias regenerativas para pacientes con cáncer u otras enfermedades que dañan este conducto que conecta la garganta con el estómago.
El proyecto está liderado por el cirujano pediátrico Paolo De Coppi, del University College de Londres, cuyo grupo busca desde hace años alternativas menos agresivas para tratar a niños que nacen con atresia esofágica de segmento largo, una malformación congénita en la que falta un tramo del esófago. En la actualidad, las opciones quirúrgicas pasan por procedimientos complejos, como desplazar el estómago hasta el cuello o emplear parte del intestino grueso para reconstruir el conducto, como ha publicado la revista Nature.
Antes de dar el salto a animales de mayor tamaño, los investigadores ya habían probado distintas estrategias de ingeniería tisular en modelos más pequeños, combinando células cultivadas en laboratorio con estructuras biológicas que actúan como soporte. En el estudio más reciente, optaron por el cerdo por su similitud anatómica y fisiológica con los humanos, lo que permite evaluar mejor la viabilidad clínica de estos injertos.
Expertos ajenos al trabajo destacan que conseguir un esófago bioingenierizado que no sólo se integre en el organismo, sino que además recupere su función, supone un paso relevante en medicina regenerativa. Aunque los injertos desarrollaron inicialmente cierto tejido cicatricial que dificultaba la deglución, este problema fue reduciéndose con el tiempo, lo que refuerza las expectativas sobre su posible aplicación futura en pacientes.
Trasplantes
Para cultivar esófagos en el laboratorio, De Coppi y sus colegas partieron de pequeñas muestras de células musculares y tejido conectivo de los cerdos receptores y las utilizaron para crear dos tipos de células madre, que pueden transformarse en otros tipos de células. También extrajeron los esófagos de otros 16 cerdos jóvenes y eliminaron las células originales para crear andamios esofágicos. El equipo inyectó cada andamio con las células madre del cerdo receptor. Durante dos meses, las células crecieron a través del andamio para formar un injerto. Los investigadores utilizaron minicerdos de 10 kilogramos, en parte para simular el tamaño de los niños que algún día podrían ser tratados con este método.
Posteriormente, los cirujanos extrajeron segmentos de esófago de 2,5 centímetros de los ocho cerdos receptores y los reemplazaron con segmentos de los andamios esofágicos. Estos se cubrieron con un tubo de malla biodegradable para favorecer el desarrollo de los vasos sanguíneos.
Cinco de los cerdos sobrevivieron durante los seis meses que duró el estudio; según el equipo, presentaban músculos, nervios y vasos sanguíneos funcionales, y eran capaces de tragar.
De los cerdos a las personas
Tras los resultados positivos obtenidos en cerdos, los investigadores subrayan que el siguiente paso será evaluar la seguridad y eficacia de estos esófagos bioingenierizados en estudios adicionales antes de plantear ensayos clínicos en humanos. Aunque los animales recuperaron la capacidad de tragar y alimentarse con normalidad, los científicos advierten de que aún es necesario realizar más investigaciones para comprobar la durabilidad de los injertos, su integración a largo plazo y la posible aparición de complicaciones.
Sólo tras superar estas fases preclínicas y regulatorias podría iniciarse la transición hacia pruebas en pacientes, un proceso que podría abrir nuevas opciones terapéuticas para personas con cáncer de esófago o malformaciones congénitas.
