El Gobierno de Japón ha dado luz verde para que el científico japonés Hiromitsu Nakauchi, que dirige los equipos en la Universidad de Tokio y la Universidad de Stanford en California, pueda crear embriones de animales que contengan células humanas y trasplantarlos a otros animales.
El plan de Nakauchi es cultivar células humanas en embriones de ratón y rata y luego trasplantar esos embriones en otros animales. El objetivo final de Nakauchi es producir animales con órganos hechos con células humanas que en un futuro puedan ser trasplantados a personas, según ha publicado la revista Nature.
"No esperamos crear órganos humanos de inmediato, pero esto nos permite avanzar en nuestra investigación basada en los conocimientos adquiridos hasta este punto", aseguró Nakauchi al diario japonés Asahi Shimbun.
Hasta el pasado mes de marzo, en Japón estaba prohibido explícitamente el crecimiento de embriones animales que contuvieran células humanas más allá de 14 días o el trasplante de dichos embriones a un útero sustituto. Sin embargo, este mes, el Ministerio de Educación y Ciencia de Japón publicó unas nuevas pautas que permiten la creación de embriones humanos-animales que pueden ser trasplantados en animales sustitutos y llevados a término.
Los embriones híbridos humano-animales se han creado en países como EEUU, pero nunca llegaron a término. De hecho, la publicación de la revista Nature coincide con el equipo de científicos españoles que han creado por primera vez quimeras de humano y mono en un laboratorio en China.
Nakauchi aseguró que planea proceder despacio y que no intentará llevar a término ningún embrión híbrido por algún tiempo. Inicialmente, planea cultivar embriones de ratón híbrido hasta los 14,5 días, cuando los órganos del animal están formados en su mayoría y casi a término. Hará los mismos experimentos en ratas, haciendo crecer los híbridos a corto plazo, unos 15,5 días. Más tarde, Nakauchi planea solicitar la aprobación del Gobierno para cultivar embriones híbridos en cerdos por hasta 70 días.
Los investigadores pasarán hasta dos años monitoreando los desarrollos después del nacimiento de los roedores. Si detectan que las células humanas exceden más del 30% de los cerebros de los embriones de roedores, suspenderán el experimento.
"Es bueno proceder paso a paso y con precaución, lo que permitirá tener un diálogo con el público, que se siente ansioso y tiene preocupaciones", dijo el investigador de política científica Tetsuya Ishii de la Universidad de Hokkaido en Sapporo, Japón.
Algunos bioeticistas están preocupados por la posibilidad de que las células humanas puedan desviarse más allá del desarrollo del órgano que se quiere crear, viajar al cerebro del animal en desarrollo y potencialmente afectar su cognición.
Nakauchi dice que estas preocupaciones se han tenido en cuenta en el diseño del experimento. "Estamos tratando de generar órganos específicos, por lo que las células van solo al páncreas", aseguró.
La estrategia que él y otros científicos están explorando es crear un embrión animal que carece de un gen necesario para la producción de un determinado órgano, como el páncreas, y luego inyectar células madre pluripotentes inducidas por humanos (iPS) en el embrión animal. Las células iPS son aquellas que se han reprogramado a un estado de tipo embrionario y pueden dar lugar a casi todos los tipos de células. A medida que el animal se desarrolla, utiliza las células iPS humanas para fabricar el órgano, que no puede producir con sus propias células.
En 2017, Nakauchi y su equipo informaron de la inyección de células iPS de ratón en el embrión de una rata que no podía producir un páncreas. La rata formó un páncreas hecho completamente de células de ratón. Nakauchi y su equipo trasplantaron ese páncreas nuevamente a un ratón que había sido diseñado para tener diabetes. El órgano producido por ratas pudo controlar los niveles de azúcar en la sangre, curando efectivamente al ratón de diabetes Tipo 1.
Pero lograr que las células humanas crezcan en otra especie no es fácil. Nakauchi y sus colegas anunciaron en la reunión de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia de 2018 en Austin, Texas, que habían colocado células iPS humanas en embriones de ovejas que habían sido diseñadas para no producir páncreas. Pero los embriones híbridos, cultivados durante 28 días, contenían muy pocas células humanas y nada que se asemejara a los órganos. "Probablemente esto se deba a la distancia genética entre humanos y ovejas", explica Nakauchi.
"No tiene sentido llevar a término embriones híbridos humano-animales utilizando especies evolutivamente distantes como cerdos y ovejas porque las células humanas serán eliminadas de los embriones del huésped desde el principio", dice Jun Wu, quien investiga quimeras humano-animales en la Universidad del Texas Southwestern Medical Center en Dallas. "Comprender la base molecular y desarrollar estrategias para superar esta barrera será necesario para avanzar en el campo", dijo Wu.
Nakauchi dice que la aprobación en Japón le permitirá atacar este problema. Experimentará con células iPS en etapas sutilmente diferentes y probará algunas células iPS genéticamente modificadas para tratar de determinar qué limita el crecimiento de células humanas en embriones animales.
cjr
