Este análisis, publicado en la revista Circulation, describe cómo los recientes avances en la ingeniería genética y el desarrollo de fármacos condujeron al reciente y exitoso trasplante de corazones de cerdos a babuinos por un equipo en Alemania. Este pionero xenotrasplante cardíaco (implantar un corazón de una especie a otra) podría ayudar a prolongar y salvar incontables vidas humanas.

El trasplante de corazón es a menudo la única esperanza de supervivencia para los pacientes con insuficiencia cardíaca grave y otras condiciones cardíacas que no responden a otros tratamientos. Un paciente que necesita un nuevo corazón típicamente espera más de seis meses para que un órgano de un donante esté disponible, y a menudo mucho más tiempo. Para muchos, la espera es demasiado larga.

El autor principal de este trabajo, Richard N. Pierson, y sus coautores discuten los avances científicos que han superado los obstáculos para el xenotrasplante cardíaco. Por ejemplo, el sistema inmunológico de los babuinos y otros primates (incluidos, presumiblemente, los humanos) reconoce los corazones de los cerdos como ‘extraños’ y los ataca, lo que provoca el rechazo de los órganos. En respuesta, los científicos han utilizado técnicas de ingeniería genética para producir cerdos cuyos órganos carecen de ciertos carbohidratos que son los principales objetivos del sistema inmunológico.

La ingeniería genética también ha ayudado a resolver otro problema con el xenotrasplante cardíaco. En los primeros experimentos, se descubrió que la incompatibilidad entre las proteínas de la sangre humana y las proteínas del revestimiento de los vasos sanguíneos de los cerdos podía causar coágulos de sangre. Pierson y sus colegas han contribuido a los esfuerzos para desarrollar y probar cerdos que están diseñados para portar los genes responsables de producir una versión humana de una proteína llamada trombomodulina, que mantiene la coagulación bajo control.

La innovación en el desarrollo de fármacos también ha hecho posible el xenotransplante cardíaco. Los receptores de los trasplantes deben tomar medicamentos que suprimen el sistema inmunológico para evitar el rechazo del órgano. «Pero esos medicamentos no funcionan cuando se coloca un órgano de cerdo en un babuino», señala Pierson, sugiriendo que la supresión inmunológica convencional tampoco funcionaría en los humanos.

Para resolver este problema, Pierson colaboró con otros investigadores para desarrollar anticuerpos monoclonales que bloquean las moléculas ‘costimulatorias’ conocidas como CD40 y CD154. Estos anticuerpos monoclonales evitan que las células inmunes humanas o de los babuinos ataquen los órganos de los cerdos mucho más eficazmente que los inmunosupresores convencionales.

Por último, esta revisión aborda la cuestión de si el trasplante de órganos animales a los seres humanos podría transmitir enfermedades infecciosas, una preocupación que se ha visto aumentada por la actual pandemia de coronavirus. «Eso parece bastante improbable. La culminación de mucha investigación y trabajo duro de nuestro grupo y otros en los últimos 35 años es que ahora parece que el trasplante de corazón de cerdo a humano es factible», señala Pierson.

octubre 12/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), alerta del peligro de una nueva cepa de gripe porcina identificada en cerdos del país asiático, que tiene el potencial de contagiar a humanos y provocar una nueva pandemia.

Robert Webster, un investigador de gripe del Hospital Infantil St. Jude, ahora retirado, dice a la revista Science,  que es un «juego de adivinanzas» saber si esta cepa mutará para transmitirse fácilmente entre humanos, lo que aún no ha hecho. «Sencillamente, no sabemos si ocurrirá una pandemia hasta que la maldita cosa ocurra», dice Webster, y señala que China tiene la mayor población de cerdos del mundo.“¿Lo hará esta? Solo Dios lo sabe.

Las probabilidades son bajas», según Martha Nelson, bióloga evolutiva de los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses, y también citada en Science. El colega de Nelson en la Universidad de Sydney Edward Holmes añade: «A partir de los datos presentados, parece que este es un virus de gripe porcina que está listo para emerger en humanos. Claramente, esta situación necesita ser vigilada muy de cerca».

El estudio, dirigido por el científico Liu Jinhua de la Universidad de Agricultura de China, se basa en más de 30. 000 muestras tomadas entre 2011 y 2018 de las vías respiratorias de cerdos en 10 provincias chinas. Los científicos encontraron 179 virus diferentes de la gripe porcina tras analizar las muestras.

Entre ellos se encuentra uno denominado G4 que es una «combinación única de tres linajes», entre los que figura la cepa del H1N1 que mutó de los cerdos a los humanos y fue responsable de la pandemia de gripe de 2009.

El estudio del virus en las placas de laboratorio ha mostrado cómo los G4 se han vuelto expertos en infectar y copiarse en las células epiteliales de las vías respiratorias humanas. Los virus también se infectan y transmiten fácilmente entre hurones, un modelo animal habitual utilizado para estudiar la gripe humana; aquí concluyeron que la cepa G4 es «altamente infecciosa» y que causa «síntomas graves».

Los investigadores también encontraron anticuerpos contra la cepa G4 en el 4,4 % de las 230 personas estudiadas en una encuesta de hogares, y la tasa se duplicó en trabajadores porcinos.

«Es especialmente preocupante, porque uno de los orígenes de este virus se remonta también a la gripe aviar, contra la que los humanos no tienen inmunidad», asegura uno de los científicos.

No obstante, los investigadores no presentan pruebas de que la cepa pueda transmitirse entre humanos, aunque matiza a bióloga Nelson, nadie sabía de la cepa H1N1, que saltó de los cerdos a las personas, hasta que aparecieron los primeros casos humanos en 2009.

Por ello, los investigadores piden que se tomen medidas de prevención dado que «es cada vez más frecuente que los cerdos se infecten con virus que tienen el potencial de saltar a humanos».

Los científicos Sun Honglei y George Gao, director del Centro Chino para el Control y la Prevención de Enfermedades, apuntan que «tendría sentido desarrollar una vacuna contra el virus G4 tanto para cerdos como para humanos».

Mientras, científicos chinos continúan desarrollando una vacuna para la fiebre porcina africana, cuyo brote desatado en 2018 ha interrumpido el suministro de este tipo de carne y provocado el sacrificio preventivo de cientos de miles de cerdos en China.

Según un estudio de la Academia China de Ciencias Agrícolas recogido este mes en la revista china Science Daily, la vacuna está ya en la fase de ensayos clínicos en cerdos, y las pruebas realizadas hasta la fecha han dado buenos resultados.

julio 01/2020 (Diario Médico)

El grupo del Instituto de Investigación Sanitaria Puerta de Hierro de Majadahonda (Madrid), junto con otro perteneciente al Instituto de Investigación Sanitaria BioCruces en Baracaldo (Vizcaya), han hallado nuevas evidencias del papel neuroprotector de esta molécula y de la función que desempeñan los receptores de membrana 5HT1A y CB2 en el mecanismo de señalización celular.

Tal y como ha explicado José Antonio Martínez Orgado, del Hospital Universitario Puerta de Hierro, «con esta investigación hemos constatado que el cannabidiol desarrolla un efecto neuroprotector in vivo en cerdos recién nacidos con daño hipóxico-isquémico, modulando los procesos de excitotoxicidad, de estrés oxidativo y de inflamación, y que los receptores CB2 y 5HT1A están implicados en este efecto».

Metodología
Para llevar a cabo su investigación, los científicos han «empleado un modelo experimental de daño hipóxico-isquémico en cerdos recién nacidos. A estos animales, que tenían entre uno y dos días de edad, se les interrumpió el flujo carotídeo, exponiéndoles a condiciones hipóxicas durante treinta minutos. Tras el daño hipóxico-isquémico, los cerdos fueron tratados con vehículo (Solutol) o cannabidiol, solo o en combinación con antagonistas del receptor CB2 o antagonistas del receptor 5HT1A», según ha precisado Patxi Álvarez, responsable del animalario del Hospital Universitario Cruces.

El principal resultado de este experimento fue la constatación de que el daño hipóxico-isquémico disminuyó el número de neuronas viables y afectó a los valores de actividad cerebral.

El daño se relacionó con aumentos en los niveles de excitotoxicidad (ratio glutamato/N-acetil aspartato), de estrés oxidativo (ratio glutatión/creatina y carboxilación proteica) y de inflamación (interleucina 1).

«La administración de cannabidiol después de la hipoxia-isquemia previno todas estas alteraciones, aunque este efecto neuroprotector fue revertido por la coadministración tanto de antagonistas CB2 como de 5HT1A, sugiriendo la participación de dichos receptores en el proceso de neuroprotección», ha explicado Martínez Orgado, señalando igualmente que «la participación del receptor CB2 no fue dependiente del aumento de los endocannabinoides».

Problema frecuente
Patxi Álvarez ha recordado que el problema de la hipoxia-isquemia en los recién nacidos «es, desgraciadamente, demasiado frecuente» en las unidades neonatales y de cuidados intensivos neonatales.

«Creemos que existen mecanismos de señalización cerebral en los que los endocannabinoides juegan un papel relevante, que pueden atenuar las secuelas que este tipo de eventos producen en los recién nacidos», ha añadido. En este sentido, ha indicado que «gracias a las investigaciones que ambos grupos hemos realizado de manera conjunta, cada vez tenemos una mayor evidencia de que la actuación sobre esta vía de señalización puede ser potencialmente una herramienta o una terapia muy potente para inducir la neuroprotección en estos niños específicamente».
Hacia una combinación de terapias

Ambos grupos han publicado avances anteriores en los años 2008 y 2011 y esperan publicar nuevos datos en menos de un año. «Si podemos completar una siguiente fase en la que seamos capaces de combinar este tipo de terapias de preservación de actividad neuronal con otras terapias clínicas que hoy por hoy ya están establecidas, como son por ejemplo la hipotermia, y podemos demostrar que es segura y efectiva, estaríamos dando ya, prácticamente, el último paso para proponer un ensayo clínico de la utilización de estos cannabinoides para potenciar y aumentar el efecto neuroprotector que estas terapias clínicas demuestran en una unidad de cuidados intensivos neonatal», han explicado
enero 13/2014 (Diario Médico)

M. Ruth Pazos, Nagat Mohammed, Hector Lafuente, Martin Santos, Eva Martínez-Pinilla, Estefania Moreno.Mechanisms of cannabidiol neuroprotection in hypoxic–ischemic newborn pigs: Role of 5HT1A and CB2 receptors.Neuropharmacology, Volume 71, Ago 2013, Pages 282-291

En un futuro, los transplantes de tejidos y órganos de animales a humanos podrían convertirse en una realidad, difundió en su edición más reciente la revista The Lancet (doi:10.1016/S0140-6736(11)61091).

Expertos del Instituto de Trasplantes Thomas Starzl, de la Universidad de Pittsburg, en Estados Unidos, piensan que, tal vez, en unos dos años se podrán comenzar a realizar los ensayos clínicos de xenotransplantes.

Esto consiste en la adquisición de órganos de cerdos modificados genéticamente para que no produzcan una proteína llamada galactosiltransferasa que es reconocida por el sistema inmunológico humano.

Aunque esto constituye un riesgo de rechazo, no es la principal causa del mismo, señalaron los autores del estudio, Burcin Ekser y David Cooper.

Los coágulos y la inflamación también hacen que el paciente no tolere el órgano transplantado, acotaron.

Sin embargo, los científicos esperan que con la modificación genética del animal esa probabilidad desaparezca.

Pero debido a esos riesgos los xenotransplantes no se aplicarán en los ensayos clínicos durante los próximos años, expresaron los científicos en la publicación.

No obstante, pruebas con primates no humanos diabéticos a los que implantaron islotes pancreáticos de cerdo tuvieron resultados alentadores.

De acuerdo con los científicos, el transplante de células neuronales también constituye una terapia esperanzadora contra enfermedades neurodegenerativas como el mal de Parkinson.

También se evalúa la posibilidad de realizar en un futuro xenotransplantes a humanos de córneas de cerdo, glóbulos rojos o células hepáticas.

“Aunque todavía hay problemas que están retrasando la implementación clínica, los resultados experimentales obtenidos con islotes, células neuronales y córneas de

cerdo xenotrasplantados han sido alentadores”, indicaron los científicos en la publicación.
Octubre 20/2011Londres, (PL)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 “Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.”

Burcin Ekser , Mohamed Ezzelarab , Hidetaka Hara , Dirk J van der Windt , Martin Wijkstrom , Dr David KC Cooper.Clinical xenotransplantation: the next medical revolution?. Publicado en The Lancet,  21 Octubre 2011.

Expertos del Instituto de Trasplantes Thomas Starzl, de la Universidad de Pittsburg, en Estados Unidos, piensan que, tal vez, en unos dos años se podrán comenzar a realizar los ensayos clínicos de xenotransplantes.

Esto consiste en la adquisición de órganos de cerdos modificados genéticamente para que no produzcan una proteína llamada galactosiltransferasa que es reconocida por el sistema inmunológico humano.

Aunque esto constituye un riesgo de rechazo, no es la principal causa del mismo, señalaron los autores del estudio, Burcin Ekser y David Cooper.

Los coágulos y la inflamación también hacen que el paciente no tolere el órgano transplantado, acotaron.

Sin embargo, los científicos esperan que con la modificación genética del animal esa probabilidad desaparezca.

Pero debido a esos riesgos los xenotransplantes no se aplicarán en los ensayos clínicos durante los próximos años, expresaron los científicos en la publicación.

No obstante, pruebas con primates no humanos diabéticos a los que implantaron islotes pancreáticos de cerdo tuvieron resultados alentadores.

De acuerdo con los científicos, el transplante de células neuronales también constituye una terapia esperanzadora contra enfermedades neurodegenerativas como el mal de Parkinson.

También se evalúa la posibilidad de realizar en un futuro xenotransplantes a humanos de córneas de cerdo, glóbulos rojos o células hepáticas.

«Aunque todavía hay problemas que están retrasando la implementación clínica, los resultados experimentales obtenidos con islotes, células neuronales y córneas de

cerdo xenotrasplantados han sido alentadores», indicaron los científicos en la publicación.
Octubre 20/2011Londres, (PL)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2011 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Burcin Ekser , Mohamed Ezzelarab , Hidetaka Hara , Dirk J van der Windt , Martin Wijkstrom , Dr David KC Cooper.Clinical xenotransplantation: the next medical revolution?. Publicado en The Lancet,  21 Octubre 2011