Fita científica a la Xina: un humà rep un pulmó de porc durant nou dies

BarcelonaL'any 2022 cirurgians nord-americans van aconseguir trasplantar amb èxit el cor d'un porc genèticament modificat a un home que va sobreviure aproximadament dos mesos. L'any 2024, també als Estats Units, es va fer la mateixa intervenció amb un ronyó, que va allargar també dos mesos la vida d'un home de 62 anys. I el mateix any, metges xinesos van empeltar un fetge de porc transgènic a una persona en mort cerebral en el marc d'un assaig clínic. Ara, investigadors de la Universitat Mèdica de Guangzhou (Xina) han fet un pas més per avançar en els trasplantaments entre espècies (xenotrasplantaments): han aconseguit empeltar un pulmó de porc modificat al laboratori en un humà. En aquest cas, va ser funcional durant un període de nou dies. L'equip del cirurgià toràcic xinès Jianxing He i l'empresa xinesa Clonorgan Biotechnology han liderat la investigació, publicada aquest dilluns a la revista Nature Medicine.

Els investigadors van trasplantar el pulmó esquerre d'un porc modificat genèticament a un humà (no especifiquen el sexe del pacient) de 39 anys, que havia estat declarat mort a causa d’una hemorràgia cerebral. El porc del qual es va obtenir el pulmó, de l'espècie Bama Xiang, era un mascle de 22 mesos i 70 kg de pes, que va ser criat en un estricte sistema de bioseguretat per l'empresa Clonorgan Biotechnology, amb protocols de desinfecció rigorosos, fonts controlades d’aliment i aigua, i monitoratge rutinari de patògens per minimitzar riscos.

El pulmó extret va ser sotmès a una modificació genètica mitjançant CRISPR en sis gens. Aquesta tècnica permet tallar l'ADN de forma precisa i, en aquest cas, va servir per suprimir les molècules inherents als porcs que poden causar rebuig dins el cos humà (GGTA1, B4GALNT2 i CMAH) i per introduir gens que codifiquen proteïnes reguladores humanes, claus per reduir els problemes de coagulació i modular la resposta immunitària (CD55, CD46 i TBM). El CRISPR també inactiva possibles virus d'origen porcí i controla la mida de l'òrgan un cop dins del cos humà.

Els autors van controlar el funcionament del pulmó i la resposta del sistema immunitari humà i van descobrir que el pulmó no va ser rebutjat immediatament pel sistema immunitari i va mantenir la viabilitat i la funcionalitat durant 216 hores (nou dies). Amb tot, passades 24 hores de l'operació es van observar signes de dany pulmonar (un edema) i el tercer i el sisè dia després de la cirurgia, signes de rebuig de l'òrgan. Amb aquestes respostes, l'equip d'investigadors xinès va finalitzar l'experiment el novè dia des de l'empelt. Cal tenir en compte que el receptor conservava el seu pulmó natiu dret, la qual cosa podia influir tant en el funcionament de l'empelt com en la resposta immunitària del cos. En tot cas, aquests resultats representen el primer cas documentat de trasplantament de pulmó entre espècies.

Desafiaments específics

El primer xenotrasplantament que s'ha documentat al món és de fa 120 anys, però no és fins fa unes dècades que s'assaja seriosament perquè es converteixi en una opció terapèutica per a humans. El porc és l'animal més utilitzat per provar la intervenció, entre altres motius perquè els seus òrgans tenen una mida similar als de les persones i se'n pot modificar l'ADN per fer-los més compatibles amb el cos humà. Es tracta d'un dels procediments mèdics més complexos que existeixen, i la taxa de supervivència actual és realment baixa, però la comunitat científica ha intensificat la recerca entorn d'aquesta opció experimental, ja que la veuen com una solució potencial a l'escassetat de donacions d'òrgans humans.

El pulmó presenta desafiaments particulars en comparació amb altres òrgans sòlids a causa de la seva complexitat anatòmica i fisiològica. A diferència de ronyons o el cor, l’alt flux sanguini que rep i l’exposició a l’aire extern fan que el pulmó sigui especialment vulnerable a l’atac immune i a la lesió d’isquèmia –reperfusió, cosa que accelera el fracàs de l’empelt–. "Això fa necessàries millores addicionals en les estratègies d’enginyeria genètica", admeten en l'estudi. Un altre desafiament clau del xenotrasplantament pulmonar és l’elevat risc d’infecció, ja que el contacte directe del pulmó amb l’aire ambient augmenta la susceptibilitat als patògens, per tant, s'ha d'extremar la vigilància microbiològica durant tot el procés. A més, es va utilitzar un règim d’immunosupressió extremadament intens i complex, difícilment aplicable amb pacients vius per la seva toxicitat.

“Dins de la cursa entre investigadors nord-americans i xinesos per posicionar-se en el prometedor món del xenotrasplantament i després de les experiències en humans vius o en mort cerebral amb ronyons, cors i fetges, el grup de la Universitat de Guangzhou ha abordat el que probablement és l’òrgan més delicat i complex a l’hora d’aconseguir un trasplantament funcionant: el pulmó", ha valorat en declaracions a SMC Rafael Matesanz, creador i fundador de l’Organització Nacional de Trasplantaments (ONT).

Per a l'actual directora de l'ONT, Beatriz Domínguez-Gil, aquest estudi "marca una fita en la medicina translacional", però recorda que perquè aquesta solució arribi a la clínica cal perfeccionar tant les modificacions genètiques com les tècniques de preservació de l’òrgan i els protocols d’immunosupressió. "El repte és enorme, però el treball, rigorós en el seu disseny i el desenvolupament, obre una via inèdita cap a noves alternatives davant l’escassetat crítica de pulmons per a trasplantament”, diu també en declaracions a SMC.