Investigadores del MIT han desarrollado "mini hígados" inyectables que podrían reemplazar la función del hígado en pacientes con insuficiencia hepática, ofreciendo una alternativa a los trasplantes.
Más de 10,000 estadounidenses que padecen enfermedades hepáticas crónicas se encuentran en lista de espera para un trasplante de hígado, pero la cantidad de órganos donados es insuficiente para atender a todos estos pacientes. Además, muchos de ellos no son elegibles para un trasplante debido a su estado de salud, lo que complica aún más la situación.
Con el objetivo de ofrecer una solución a estos pacientes, ingenieros del MIT han desarrollado unos “mini hígados” que pueden ser inyectados en el organismo y asumir las funciones del hígado dañado. Este avance podría cambiar radicalmente el panorama de tratamiento para quienes sufren fallos hepáticos.
En un reciente estudio realizado en ratones, los investigadores demostraron que estas células hepáticas inyectadas pueden permanecer viables en el cuerpo durante al menos dos meses y son capaces de generar muchas de las enzimas y proteínas que produce un hígado sano.
“Consideramos estas células como satelites hepáticos. Si pudiéramos introducir estas células en el cuerpo mientras mantenemos el órgano enfermo, eso proporcionaría una función adicional”, explica Sangeeta Bhatia, profesora del Departamento de Ciencias de la Salud y Tecnología y del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática del MIT, así como miembro del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer y del Instituto de Ingeniería Médica y Ciencia (IMES).
Bhatia es la autora principal del estudio publicado recientemente en la revista Cell Biomaterials, donde se detalla esta innovadora investigación. El postdoctorado del MIT, Vardhman Kumar, es el autor principal del artículo.
Restaurando la función hepática
El hígado humano desempeña cerca de 500 funciones esenciales, como la regulación de la coagulación sanguínea, la eliminación de bacterias del torrente sanguíneo y el metabolismo de medicamentos. La mayoría de estas funciones son realizadas por células llamadas hepatocitos.
A lo largo de la última década, el laboratorio de Bhatia ha estado explorando métodos para restaurar la función hepatocitaria sin necesidad de realizar un trasplante quirúrgico. Una posible estrategia consiste en incrustar hepatocitos en biomateriales como hidrogeles; sin embargo, estos también requieren ser implantados quirúrgicamente.
Otra alternativa es inyectar hepatocitos directamente en el cuerpo, lo que elimina la necesidad de cirugía. En este estudio, el equipo buscó mejorar esta estrategia proporcionando un nicho diseñado que pueda aumentar la supervivencia celular y facilitar un monitoreo no invasivo de la salud del injerto.
Los investigadores utilizaron un dispositivo microfluídico para generar microesferas hidrogel con forma y tamaño uniforme. Estas esferas se mezclan con hepatocitos e inyectan en el cuerpo, donde forman mini hígados estables.