El procedimiento, que forma parte de un estudio en curso, tuvo lugar en noviembre en un laboratorio del centro médico. Al igual que con su primer xenotrasplante (trasplante de células, tejidos u órganos entre diferentes especies), llevado a cabo en septiembre, los investigadores recurrieron a un riñón de porcino que carecía del gen alfa-gal. El órgano fue adherido al organismo de una persona recientemente fallecida, que se mantenía conectada a un respirador. “Hemos podido repetir los resultados del primer procedimiento transformador para demostrar la promesa continua de que estos órganos modificados genéticamente podrían ser una fuente renovable de órganos para muchas personas de todo el mundo que esperan un regalo que les salve la vida”, dijo el profesor Robert Montgomery, quien lideró el trasplante.

El gen alfa-gal, responsable de un rechazo inmune inmediato de órganos porcinos por parte del organismo humano, fue ‘desactivado’ en el cerdo donante. Además, la glándula timo del animal, responsable de ‘educar’ al sistema inmunitario, fue fusionada con el riñón antes del trasplante para evitar nuevas respuestas inmunitarias del organismo humano. El riñón no se colocó en su posición habitual en el cuerpo, sino que se lo dejó fuera del abdomen, adhiriéndolo a los vasos sanguíneos de la parte superior de la pierna. Posteriormente se cubrió con una lámina protectora, mientras los científicos realizaban las respectivas observaciones y muestreo de tejido renal durante un periodo total de 54 horas.

A lo largo del estudio no se detectaron signos de rechazo por parte del organismo humano. Además, la producción de orina y los niveles de creatinina (indicadores clave de que un riñón que funciona correctamente) fueron normales y equivalentes a lo que se observa en un trasplante de riñón humano. “Continuamos progresando con el xenotrasplante por ‘desactivación’ de un solo gen”, destacó Montgomery. “Con estudios y réplicas adicionales, este podría ser el camino a seguir para salvar miles de vidas cada año”, concluyó.

El uso de órganos de animales para para un trasplante humano o xenotrasplante —como se denomina el trasplante de células, tejidos u órganos entre representantes de diferentes especies— choca con tres obstáculos fundamentales.

El primero es la compatibilidad fisiológica. En otras palabras, el trasplante debe ser adecuado en tamaño y estructura. En este sentido, los cerdos son las especies más convenientes para los humanos.
La segunda dificultad es el riesgo de rechazo inmune. El organismo de los cerdos produce moléculas específicas que activan el sistema inmune humano, lo que provoca el rechazo del trasplante. Finalmente, los retrovirus endógenos en el genoma de los cerdos, conocidos también como retrovirus endógenos porcinos o PERVs. Estos PERVs generan partículas virales potencialmente infecciosas y, por lo tanto, deben ser desactivados (aunque se desconoce si realmente son peligrosos para los humanos).

Para superar estos problemas, el equipo de genetistas chinos y estadounidenses utilizó el sistema de edición genética CRISPR-Cas9, que permite ‘cortar’ unos fragmentos del ADN y ‘agregar’ otros. La comunidad científica ya había experimentado con esta tecnología, pero esta vez los investigadores lograron modificar una cantidad récord de 13 genes. Los científicos eliminaron aquellos genes que causan el rechazo inmune e insertaron los que lo frenan, junto con los que ayudan a regular la coagulación de la sangre. Después, los núcleos con el ADN de estas células editadas fueron introducidos en ovarios de cerdo y los embriones resultantes fueron implantados en madres sustitutas que dieron a luz a lechones de la primera generación.

Los representantes de esta generación todavía portaban los PERVs, por lo que su ADN fue modificado de nuevo e implantado en otros ovarios para obtener la segunda generación de lechones modificados con “fisiopatología, fertilidad y herencia genética normales”, explican los autores de la prepublicación.

Ahora solo hace falta comprobar en la práctica el éxito de los resultados. Luhan Yang, genetista de Qihan Bio citada por la revista científica ‘Science’, indicó que su equipo ya ha empezado a trasplantar los órganos de estos cerdos a monos. Según explica, en 2020 sus colegas planean concentrarse en estudios preclínicos, mientras espera que dentro de cinco años los órganos modificados se prueben en humanos.