Un equipo de científicos de California ha integrado células humanas en tejido embrionario animal, lo que supone un importante avance en los estudios relacionados con la prolongación de la vida humana.
Un equipo de investigadores dirigido por el profesor Juan Carlos Izpisua Belmonte, del Instituto Salk de Estudios Biológicos, ha demostrado la capacidad de integrar células humanas en tejido animal, y espera que este nuevo avance les permita comprender una serie de enfermedades humanas, así como abordar la preocupante escasez de órganos de donantes en todo el mundo.
El estudio, Chimeric contribution of human extended pluripotent stem cells to monkey embryos (Contribución quimérica de células madre pluripotentes extendidas humanas a embriones de mono), se publicó en la revista científica Cell.
Los organismos quiméricos son organismos que contienen células de dos o más especies, y podrían ser útiles para “avanzar en la investigación biomédica no solo en la etapa más temprana de la vida, sino también en la más tardía”, dijo Izpisau Belmonte en un comunicado sobre su investigación.
Utilizando una tecnología publicada en 2020 por el profesor Weizhi Ji de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming, en Yunnan (China), el equipo de investigación marcó células madre pluripotentes humanas y las insertó en embriones de macacos en placas de Petri. Cada experimento se examinó durante 19 días antes de su finalización, y los científicos observaron que las células madre humanas sobrevivían y se integraban en los embriones con relativa eficacia.
Bajo la dirección de Izpisau Belmonte, en 2017 se llevó a cabo un experimento similar en el que se incorporaron células humanas al tejido porcino en fase inicial. Aunque la investigación fue pionera en su momento, la contribución de las células humanas fue relativamente baja, lo que los científicos atribuyeron a la distancia evolutiva de 90 millones de años entre ambas especies.
El macaco, con una distancia evolutiva de 30 millones de años, está más estrechamente relacionado con el humano moderno, por lo que Izpisau Belmonte dirigió allí la atención de su equipo, con la esperanza de mejorar aún más la formación de quimeras a través de la especie de mono del viejo mundo.
Aunque las quimeras desarrolladas con los embriones de macaco no podrán utilizarse para trasplantes de órganos humanos, podrán revelar información inestimable sobre el desarrollo y la integración de las células humanas, y sobre cómo las células de varias especies diferentes interactúan y se comunican entre sí.
Izpisau Belmonte comparó el proceso de integración celular con el de las personas que se comunican en diferentes idiomas, diciendo que la integración de las células humanas en la piel de cerdo era como si dos personas trataran de comunicarse en chino y francés, mientras que las células humanas en el embrión de macaco eran capaces de comunicarse como personas que hablan español y francés.
Este avance ayudará a los investigadores a comprender mejor las vías moleculares, lo que les permitirá seguir mejorando la integración de las células humanas en huéspedes más adecuados.
Una vez que los científicos hayan desarrollado una comprensión más clara de la comunicación molecular, los organismos quiméricos podrían permitir una investigación sin precedentes sobre las primeras etapas del desarrollo humano y la regeneración celular. Además, podrían permitir una investigación inestimable sobre el desarrollo y la progresión de diversas enfermedades, lo que permitiría desarrollar tratamientos y curas más eficaces.
Otra vía en la que los investigadores esperan obtener información es el proceso de envejecimiento. Hasta ahora no hay información concluyente sobre el ritmo de envejecimiento de los distintos órganos, ni sobre cómo el envejecimiento de un órgano puede afectar al otro, y Izpisau Belmonte espera cambiar esta situación. El quimerismo podría permitir a los investigadores cultivar el órgano de un animal con una vida corta en una especie mucho más longeva para observar el ritmo de envejecimiento del órgano y la forma en que afecta al resto de los órganos del animal.
A pesar de la posición de Izpisau Belmonte como experto en el campo de la investigación sobre quimeras, el estudio publicado por el Instituto Salk fue recibido con reacciones negativas por parte de aquellos preocupados tanto por las implicaciones éticas del experimento como por los datos producidos por el estudio.
El Dr. Alfonso Martínez Arias, profesor afiliado al departamento de genética de la Universidad de Cambridge, expresó sus dudas diciendo: “No creo que las conclusiones estén respaldadas por datos sólidos. Los resultados, en la medida en que pueden interpretarse, muestran que estas quimeras no funcionan y que todos los animales de experimentación están muy enfermos”.
Martínez Arias citó otros estudios realizados en el pasado con células madre embrionarias humanas en lugar de quimeras, calificándolos de más éticos y sugiriendo que en el futuro se utilicen estos métodos para avanzar en la investigación.