Un equipo de investigadores chinos realiza por primera vez un trasplante de pulmón de cerdo a humano

Un equipo de investigadores chinos de la Universidad de Guangzhou ha conseguido un nuevo hito en investigación sobre trasplantes entre especies al trasplantar por primera vez en un ser humano, en situación de muerte encefálica, un pulmón de cerdo modificado genéticamente. El órgano se mantuvo viable y funcional durante 9 días, según los resultados del estudio, publicado este lunes en la revista 'Nature Medicine'.

El hallazgo abre otra pequeña puerta a que, en un futuro, la escasez de órganos humanos para trasplante pueda resolverse con el xenotrasplante, que consiste en trasplantar de una especie a otra. Estudios previos ya han demostrado la viabilidad de hacerlo con riñones, corazones e hígados de cerdos modificados genéticamente a humanos. Precisamente, el pasado mes de marzo, la revista 'Nature' publicaba los hallazgos de otro grupo de investigadores chinos que realizó en 2024 el primer trasplante de hígado de cerdo modificado genéticamente a una persona de 50 años con muerte cerebral. Tras 10 días, evaluaron el estado del órgano y el receptor y comprobaron su funcionamiento correcto.

En EE.UU. también se han reportado casos recientes de trasplantes de riñón de cerdo a humano, como el de Towana Looney, la receptora más longeva de un trasplante de órgano de cerdo funcional. Fue la tercera persona en el mundo en recibir un trasplante de riñón de un cerdo modificado genéticamente y funcionó bien durante más de cuatro meses, superando los casos anteriores, aunque finalmente hubo que extirpárselo por un rechazo agudo. Y en 2022, también en EE.UU. el corazón de un cerdo latió por primera vez dentro de un cuerpo humano durante dos meses. Fue David Bennett, de 57 años, que estaba desahuciado por dolencias cardiacas graves, quien recibió el órgano de un animal modificado genéticamente en un trasplante histórico.

Sin embargo, el trasplante de pulmones presenta desafíos distintos al trasplante de otros órganos sólidos, debido a su complejidad anatómica y fisiológica.

«La relevancia de este avance radica en que, hasta ahora, los experimentos de xenotrasplante en humanos se habían limitado a riñones, corazones e hígados, pero nunca a pulmones. Este órgano constituye un desafío aún mayor por su delicado equilibrio fisiológico: recibe un altísimo flujo sanguíneo y está expuesto de forma continua al aire del entorno, lo que lo hace particularmente vulnerable«, señala Beatriz Domínguez-Gil, actual directora de la Organización Nacional de Trasplantes (ONT). En declaraciones al SMC España, la experta considera que este estudio adquiere especial relevancia porque »constituye una prueba de concepto de que, con ulteriores mejoras, el xenotrasplante pulmonar podría en el futuro convertirse en una opción real para salvar vidas« porque »la necesidad clínica es enorme«.

Hay muchas enfermedades respiratorias que pueden ser subsidiarias de un trasplante, pero «cerca del 80% de las indicaciones son por EPOC, también conocido como enfisema, y por fibrosis pulmonar. El otro 20% es por otro tipo de enfermedades respiratorias más minoritarias, muchas de ellas huérfanas, sin tratamiento específicos, por ser poco prevalentes«, apunta, en declaraciones a ABC, el doctor Víctor Mora, neumólogo del Hospital Universitario Marqués de Valdecilla, coordinador médico del Programa de Trasplante Pulmonar y miembro del Área de Neumología Intervencionista, Función Pulmonar y Trasplante de SEPAR.

Según el Observatorio Global de Donación y Trasplante (GODT, por sus siglas en inglés), coordinado por la Organización Nacional de Trasplantes (ONT) como centro colaborador de la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2024 se realizaron 8.236 trasplantes pulmonares en todo el mundo, lo que supuso un incremento del 6 % respecto al año anterior. Sin embargo, advierte la directora de la ONT, la demanda supera ampliamente a la disponibilidad de órganos. Solo en la Unión Europea, 2.221 pacientes recibieron un trasplante pulmonar en 2024, frente a los 3.926 que permanecieron en lista de espera a lo largo de ese año; de estos últimos, 216 fallecieron antes de acceder al trasplante. En España, líder mundial en esta práctica, se realizaron 623 trasplantes en 2024, lo que supone una tasa de 13,1 por millón de población, la tasa más elevada del mundo.

Los pacientes que necesitan trasplante son aquellos en fases muy avanzadas de la enfermedad. Y aunque España es líder mundial desde hace 30 años en número de donantes por millón de población, hay déficit de órganos. «Tenemos disbalance entre el número de pacientes con enfermedades respiratorias que pudieran ser subsidiarios de un trasplante y el número de donantes que tenemos, lo que nos obliga a ser muy selectivos con los candidatos receptores en lista de espera. Incluimos a aquellos con más probabilidades de éxito«, explica el doctor Mora.

En este estudio, el doctor Jianxing He y sus colegas trasplantaron el pulmón izquierdo de un cerdo modificado genéticamente a una persona de 39 años, con muerte cerebral declarada tras cuatro evaluaciones clínicas, manteniendo el otro pulmón del paciente fallecido. Monitorizaron el funcionamiento del pulmón trasplantado y la respuesta del sistema inmunitario humano.

El cerdo del que se obtuvo el pulmón se había sometido a seis modificaciones genéticas mediante CRISPR para hacerlo más compatible con el humano eliminando los antígenos que podrían activar el sistema de defensas del receptor tras el trasplante. Los autores observaron que el pulmón no fue rechazado inmediatamente por el sistema inmunitario y mantuvo su viabilidad y funcionalidad durante 9 días. Sin embargo, detectaron señales de daño pulmonar a las 24 horas del trasplante y signos de rechazo del pulmón mediado por anticuerpos a los 3 y 6 días posteriores, por lo que el experimento se dio por finalizado el noveno día.

Los autores consideran que estos hallazgos representan un primer paso para el trasplante de pulmón de cerdo a humano. No obstante, reconocen que se necesitan mejoras para optimizar tanto las modificaciones genéticas realizadas en el cerdo donante como los fármacos inmunosupresores necesarios para evitar el rechazo del pulmón mediado por el sistema inmunitario y mantener la función a largo plazo.

El trasplante de pulmón es el más difícil de todos los órganos. «Uno de los problemas es que técnicamente es más complejo porque influyen un montón de aspectos anatómicos y de cuestiones técnicas durante la cirugía. Pero también lo es a nivel inmunológico y de infecciones, los dos principales problemas después de cualquier tipo de trasplante. Es uno de los órganos que requiere mayor nivel de inmunosupresión porque tiene más tasa de rechazos, lo que nos obliga a ser muy agresivos y bajar mucho las defensas, y eso aumenta mucho el riesgo de infecciones de un órgano que es el único abierto al exterior. El riñón, el hígado y el corazón son órganos estériles, pero el pulmón, con cada respiración, está en contacto con el ambiente y el número de infecciones es más frecuente«, explica el doctor Mora.

«Dentro de la carrera entre investigadores norteamericanos y chinos por posicionarse en el prometedor mundo del xenotrasplante y tras las experiencias en humanos vivos y/o en muerte cerebral con riñones, corazones e hígados, el grupo de la Universidad de Guangzhou (China) ha abordado el que probablemente sea el órgano más delicado y complejo a la hora de conseguir un trasplante funcionante: el pulmón«, asegura Rafael Matesanz, creador y fundador de la Organización Nacional de Trasplantes (ONT). En declaraciones a SMC, el exdirector de la ONT señala como »datos positivos« que no hubo rechazo hiperagudo ni infección derivada del injerto, que aparentemente mantuvo una funcionalidad razonable durante el periodo de estudio. »Sin embargo, sí se registró un edema en los primeros días, probablemente por isquemia-reperfusión y signos de rechazo en los días siguientes, sin que dada la limitación temporal de la situación de muerte cerebral se pueda valorar su evolución, aparte del hecho de que, al conservar el pulmón nativo con buena función, la valoración de la evolución funcional del injerto es complicada«, aclara.

Aparte de demostrar que se puede hacer este tipo de intervención, para Matesanz «son más las incógnitas que se plantean que las respuestas que se derivan de este estudio. Es evidente que habrá que seguir profundizando en esta línea de investigación, pero la posibilidad de que se consiga una buena evolución de uno de estos pulmones en un enfermo, con una supervivencia aceptable, se antoja lejana y, desde luego, bastante más complicada que en el caso del riñón o del hígado«.