“Es posible que algún día no necesitemos donantes porque fabricaremos órganos”

Ustedes han sido capaces de crear vehículos de material genético para la regeneración celular de cartílago y músculo. ¿Qué avances implica sobre lo que existía?

Desde hace tiempo se viene investigando sobre el desarrollo de implantes biodegradables que puedan ser colonizadas por las células del propio paciente para regenerar un tejido dañado en dicha zona. Esta tecnología funciona bien en algunos tejidos con alta capacidad de regeneración, pero falla en aquellos en los que las células no tienen las instrucciones adecuadas, y no saben que deben regenerar. Nosotros hemos desarrollado un sistema eficiente que es capaz de integrar dichas instrucciones en una molécula biológica llamada ácido ribonucleico mensajero, diseñada para que codifique una proteína que actúa como señal maestra, y que indica a las células qué características deben adoptar.

¿Podría contarme cuáles son los ingredientes?

Los ingredientes fundamentales de las matrices son polímeros naturales seguros y ya empleados en dispositivos médicos actuales: fibrina, colágeno y alginato. Estas matrices son activadas con ácido ribonucleico mensajero y un nanovehículo lipídico que permite a esta molécula entrar en las células y tener su actividad biológica.

Nuevamente, el ácido ribonucleico desempeña un papel importante...

El ácido ribonucleico mensajero es el encargado de copiar la información de nuestro genoma y llevar este código para la fabricación de proteínas. Por esto, no es de extrañar que tenga tantas posibles aplicaciones médicas, como se está viendo ahora con alguna de las vacunas más avanzadas contra el covid-19. En nuestro caso tiene un papel fundamental en otorgar actividad biológica a la matriz implantada.

¿Podría describirme cómo se generaría cartílago?

Las células invaden el implante biodegradable, ya que este es poroso y les permite penetrar a su interior. Una vez allí, se asientan y contactan con los nanovehículos que portan el ácido ribonucleico, penetrando este en las células. El ácido ribonucleico que ha entrado interacciona con la maquinaria de fabricación de proteínas y genera que aumenten mucho la concentración dentro de la célula de una proteína llamada SOX9; la expresión de esta proteína puede aumentar hasta un millón de veces gracias a la activación mediante el ácido ribonucleico. La proteína SOX9 actúa como un gen maestro de la diferenciación a células de cartílago, y les indica a las células que deben secretar las proteínas y los polisacáridos típicos de este tipo de tejido. A medida que las células secretan estos componentes e invaden el implante biodegradable, este acaba siendo sustituido por una réplica de tejido humano de cartílago.

Pienso en deportistas, que pueden ver comprometida su carrera profesional. ¿Esta sería una posibilidad para poder seguir adelante?

Sí, aunque su interés no sería sólo para deportistas, sino para cualquier paciente con una lesión importante de las articulaciones. En el caso de los deportistas podría tener la ventaja adicional de acortar los tiempos de recuperación en este tipo de lesiones en los que normalmente nunca se recupera totalmente la movilidad.

Y ahora me pongo en otra situación: ¿los pacientes con una lesión degenerativa serían candidatos a beneficiarse de esta técnica?

Solo parcialmente. En estos pacientes hay una patología subyacente que causa la degeneración. Nuestro sistema, tal como está diseñado, no tiene efecto sobre estas patologías. Sin embargo, si se controla farmacológicamente la patología causal, si que podrían ayudar a recuperar los daños generados sobre el tejido.

Entonces, ¿cuándo podría empezar a utilizarse, Marcos?

En este momento tenemos un proyecto en colaboración con el Departamento de Anatomía de Veterinaria de la Universidad de Santiago donde pretendemos hacer una valoración preclínica más precisa de los sistemas. Considerando la complejidad del sistema y la fase en la que estamos, es muy difícil adelantar plazos. Se necesitarían seguramente cuatro años o más de experimentación en animales antes de poder saltar a ensayos clínicos, y en este paso sería fundamental la presencia de un socio industrial.

¿Y tendría algún efecto secundario?

Nuestros estudios en animales no han mostrado por el momento ningún efecto, y en principio los componentes de los sistemas son materiales de un perfil de seguridad elevado.

Perdone esta pregunta de ciencia ficción: ¿Algún día podría ser posible crear un ser humano gracias a las células madre?

Aunque por razones éticas obvias no se ha llevado a cabo, es posible clonar seres humanos a partir de células madre embrionarias, y de hecho, en 2018 ya se clonaron dos primates.

Si hablamos sobre la posibilidad de utilizar células madre adultas para hacer humanos por partes y después tratar de ensamblarlos siguiendo un poco la historia de Frankenstein, la pregunta es más complicada. Todavía nos resulta muy difícil todo lo que supone esta unión de partes. Por ejemplo, vascularizar los tejidos, para que los tejidos grandes tengan oxígeno y nutrientes es muy complicado. Tampoco está resuelto cómo podríamos hacer la integración de estos tejidos con el tejido nervioso.

Entonces, ¿llegará un momento en que no será necesaria la existencia de donantes de órganos porque ya los fabricaremos?

Sí, es posible; si no con todos los órganos, por lo menos con algunos de ellos. Ya tenemos piel bioartificial y cerámicas activas para la regeneración en huesos. Para extender estos avances a órganos más complejos es necesario resolver los aspectos de la activación celular, y de la vascularización y inervación.