Microronyons de laboratori, una esperança per a la recerca

BarcelonaSe'n diuen organoids i són una de les grans promeses de la medicina del futur. En essència, són estructures cel·lulars gairebé microscòpiques que s'han format artificialment i que tenen la capacitat de créixer i d'efectuar la funció d'un òrgan o un teixit determinat. Justament això és el que han aconseguit un equip d'investigadors de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) a partir de cèl·lules mare humanes que han estat reprogramades per generar microronyons funcionals. La fita es publica a la revista 'Nature Materials'.

No és la primera vegada que un equip de recerca internacional assoleix aquesta fita. Altres equips que investiguen en el mateix camp ho han aconseguit abans amb un cert nivell d’èxit. Però cap metodologia és tan ràpida com la concebuda a l'IBEC ni tampoc s'havia arribat al nivell de funcionalitat que han assolit.

Els microronyons de l'equip català, dirigit per Núria Montserrat, investigadora ICREA del centre, es formen en una vintena de dies i tenen característiques similars al teixit embrionari que dona lloc al ronyó durant el segon trimestre de gestació. Mai s'havia arribat tan lluny. Al treball hi han participat investigadors de l'Hospital Clínic de Barcelona i de l’Institut Salk de San Diego, a Califòrnia.

Els microronyons generats al laboratori parteixen de cèl·lules epitelials humanes (de la pell) que han estat reprogramades fins a l'estadi de cèl·lules mare pluripotencials i, per tant, amb la possibilitat de diferenciar-se en qualsevol tipus de cèl·lula d'un òrgan o teixit. En el cas de l'equip de Montserrat, les cèl·lules mare es diferencien en cèl·lules renals. Convenientment disposades, formen microestructures en tres dimensions (microesferes) que fan funcions similars a les d'un ronyó d'un fetus de fins a sis mesos. Per tant, gairebé viable.

Aquest "gairebé", puntualitza la investigadora Núria Montserrat, no és gens imminent. "El somni de ronyons generats per bioenginyeria és ara com ara molt llunyà", clarifica. El que no ho és gens és la possibilitat d'emprar aquests microronyons per provar nous fàrmacs en condicions molt pròximes a la realitat. De fet, explica, les microesferes implantades en els ronyons de pollastre "han seguit creixent, les cèl·lules renals s'han diferenciat i organitzat de manera correcta" i, el que era més difícil a priori, s'han generat les condicions per a la formació de capil·lars sanguinis.

Cap al ronyó artificial?

L'ús dels microronyons com a plataforma per al test de fàrmacs representa un pas endavant en el camp de la medicina personalitzada, ja que es poden generar a partir de les cèl·lules del mateix pacient, i comprovar en ells l'efecte de fàrmacs per combatre el dany renal en casos com la diabetis, càncer renal o algunes formes de tumors pediàtrics.

Montserrat també descriu la possibilitat de combinar diverses tècniques com ara l’edició genètica, la reprogramació cel·lular i la impressió en 3D per generar teixit renal a partir de cèl·lules d’un pacient. Seria una fita a mig camí entre l’obtenció d’un òrgan artificial al laboratori mitjançant tècniques de bioenginyeria i els microronyons que s’han aconseguit desenvolupar.

En el cas del teixit artificial, explica, es podria “editar” l’ADN de manera que es corregís o s’eliminés una mutació específica i implantar-lo en el malalt per reparar el mal funcionament del ronyó. L’IBEC i altres centres internacionals treballen en aquesta aproximació en el marc de la medicina regenerativa no només per a ronyó, sinó també en teixit cardíac i d’altres òrgans.