Un hígado artificial extracorpóreo que regenera el tejido hepático dañado

El sistema, evaluado en cerdos enanos con insuficiencia hepática, elimina metabolitos tóxicos de la sangre de los animales, reduce la inflamación y favorece la proliferación de los hepatocitos.

Por Marta Pulido Salgado

En los pacientes con insuficiencia hepática aguda, el hígado pierde la capacidad de realizar su función en cuestión de días o semanas. Estas personas, generalmente sin un historial previo de enfermedades hepáticas, experimentan complicaciones graves, como hemorragias y aumento de la presión intracerebral, que en el 80 por ciento de los casos conllevan la muerte. A menudo, recibir un trasplante constituye la única opción terapéutica. Sin embargo, la disponibilidad limitada de donantes supone un obstáculo para esta estrategia.

Ahora, un trabajo, publicado en tiempo reciente por la revista Science Translational Medicine, presenta hígados bioartificiales extracorpóreos capaces de inducir la regeneración del tejido hepático, tras 3 horas de tratamiento, a fin de aportar una solución a los pacientes.

El equipo de científicos, liderados por He-Xin Yan de la Universidad de Jiao Tong en Shanghái, cultivó células progenitoras hepáticas de origen humano, modificadas para asegurar su capacidad de proliferación a largo plazo, sobre un soporte poroso de tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en inglés). A lo largo de 14 días, bajo condiciones controladas de pH y glucosa, las células se expandieron sobre el material y formaron estructuras tridimensionales, parecidas al tejido hepático natural.

Con el objeto de probar esta suerte de biorreactor, los investigadores administraron una dosis elevada de galactosamina a cerdos enanos, hecho que les indujo el fallo hepático agudo en tan solo 24 horas. A continuación, conectaron el hígado artificial al sistema cardiovascular de los animales, cuya sangre circuló por un conjunto de bombas y filtros, hasta llegar a las células hepáticas del biorreactor y retornar al organismo.

Como resultado del proceso, que se prolongó durante 3 horas, 5 de los 6 cerditos, es decir el 83 por ciento, sobrevivieron a la insuficiencia hepática. En cambio, en el grupo de control, tan solo 1 de los 6 se recuperó. Asimismo, el tratamiento redujo la concentración de amonio en sangre y otros metabolitos tóxicos, a la vez que normalizó los niveles de bilirrubina y enzimas hepáticas. Ello sugiere cierta recuperación de la función y regeneración del hígado, confirmada por la proliferación de hepatocitos observada en muestras del tejido dañado.

Finalmente, la inflamación sistémica, otra de las características de la insuficiencia hepática aguda, pues participa en la progresión del fallo orgánico múltiple, también disminuyó de forma notable en los animales tratados.

Yan y sus colaboradores desconocen el mecanismo responsable del efecto terapéutico del hígado artificial extracorpóreo. Por ello, plantean continuar con su investigación, además de probar su eficacia en otros modelos animales, antes de realizar ensayos clínicos en humanos.

Referencia: «An extracorporeal bioartificial liver embedded with 3D-layered human liver progenitor-like cells relieves acute liver failure in pigs», de W. J. Li et al., en Science Translational Medicine; 12:eaba5146, publicado el 8 de julio de 2020.

Publicado originalmente en Investigación y Ciencia

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