Desarrollan una estructura parecida al de un riñón

Científicos del Instituto Murdoch de Investigación Infantil de Parkville (Australia) lograron fabricar y hacer crecer estructuras similares a un riñón embrionario a partir de células madre humanas.

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Estructura creada en laboratorio similar a un riñón embrionario. (Foto tomada de pnr.org)
Estructura creada en laboratorio similar a un riñón embrionario. (Foto tomada de pnr.org)

Estos organoides renales, escriben los investigadores en Nature, son un buen modelo del cuerpo humano para futuras aplicaciones, incluyendo la detección de la nefrotoxicidad, el estudio de la enfermedad y, puede que lo más relevante, como una fuente de células para las terapias y los trasplantes. Esto supone un importante paso hacia la construcción de riñones completamente funcionales derivados de células madre.

Se sabe que el riñón embrionario humano se desarrolla a partir de dos poblaciones celulares precursoras (progenitoras): la primera tiene que formar los conductos colectores del riñón, y la otra la nefrona funcional (la función de esta célula es filtrar la sangre para regular el agua y las sustancias solubles, reabsorbiendo lo que es necesario y excretando el resto como orina).

Los investigadores, coordinados por Minoru Takasato, habían demostrado previamente que las células madre pluripotentes humanas (iPS), que pueden convertirse en cualquier tipo de célula, también se pueden programar para que formen estos dos tipos de poblaciones progenitoras simultáneamente.

Video muestra la funcionalidad del organoide con sus ductos. (Tomado de npr.org)

Ahora, Takasato y su grupo han identificado los factores y las vías de señalización que regulan que las células iPS puedan convertirse en cualquier progenitor de conducto colector o nefrona.

Gracias a esta información, los investigadores han podido fabricar estructuras renales, una especie de organoides, que contienen nefronas asociadas con la red de conductos colectores, pero también con las células progenitoras de los tejidos conectivos y los vasos sanguíneos que normalmente rodean a las nefronas en los embriones humanos.

Además, los científicos han visto que los genes expresados en el organoide renal fabricado son similares a los que están expresados en los riñones de un feto humano de un trimestre de vida y que el organoide sufre daño cuando se expone a la toxina renal conocida.


Inmunofluorescencia de la estructura. (Foto tomada de Nature)

“Pero no son riñones”, advierte el profesor de la Universidad de Edimburgo Jamie Davies. “La organización del tejido a escala fina es realista, pero no adopta la organización a macro escala de un riñón”. En un comentario que acompaña al estudio de Takasato, Davies señala que todavía “hay un largo camino antes de que se pueda hablar de riñones listos para trasplantes, pero es un paso valioso en la dirección correcta”.