El Biobanco del CNIO alberga más de 43.000 muestras humanas, sin las que sería imposible diseñar tratamientos cada vez más personalizados o mejorar el diagnóstico precoz.

Con mucho cuidado, entre el humo del nitrógeno líquido, Eva Ortega saca un pequeño contenedor de un arcón congelador. El recipiente contiene células humanas, linfocitos criopreservados con mimo para que su vida quede suspendida, a la espera de que alguien las necesite. «Ahora mismo es como si estuvieran dormido», explica la investigadora. «Protegidos e inmortalizados para garantizar que cuando se descongelen sean viables para hacer cultivos en el laboratorio».

El Biobanco del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), en Madrid, alberga más de 43.000 muestras humanas que, como esas células, son fundamentales para la investigación. En las instalaciones del centro se almacenan tejidos y sustancias como tumores, uñas, sangre, orina, heces o saliva que ya están siendo fundamentales para el avance de la medicina. Aunque no lo parezca, son un verdadero tesoro biológico para la ciencia.

«Sin la información que proporcionan estas muestras sería imposible diseñar tratamientos que cada vez son más personalizados o mejorar el diagnóstico precoz de enfermedades como el cáncer», señala Ortega, directora científica del organismo, que fue pionero en la creación de una red de tumores en España.

«En investigación básica y preclínica, las muestras humanas son imprescindibles para el desarrollo de infinidad de aplicaciones. Desde biomarcadores o indicadores de pronóstico a dianas terapéuticas», continúa la investigadora. Mientras habla, muestra otro arcón congelador que alberga xenoinjertos derivados de pacientes; biopsias de tumores humanos que se implantan en ratones u otros animales para su desarrollo y posterior estudio. «Hay más de 200 modelos de todo tipo de cánceres: páncreas, colon, pulmón, ovario… Y todos ellos están en régimen de biobanco», lo que significa que están disponibles para los investigadores que las necesiten. «Los biobancos son para los tejidos lo que las bibliotecas son para los libros», subraya Ortega, a quien le gustaría que, en lugar de biobancos, estos centros se denominasen biotecas.

Custodia, ética y legalidad

La custodia de sus recursos es fundamental. Para que las muestras puedan ser útiles para la investigación, es clave «mantener altísimos niveles de calidad» tanto en la extracción y procesamiento de esos tejidos como en su posterior almacenamiento, subraya Ortega. Por eso, el xenoinjerto que acaban de sacar de un congelador en el que estaba a -80 grados va directamente a un recipiente con nieve carbónica. «No queremos que en ningún momento haya una fractura en la cadena del frío, porque, si esto sucediera, puede variar la calidad de la muestra. Si se alteran las variables preanalíticas estás cambiando la muestra antes de analizarla», explica Ortega. Y eso supone que ya no sea útil para la investigación.

«En un biobanco no se puede improvisar». Todo está estrictamente protocolarizado y estandarizado para garantizar la calidad y la seguridad de los procesos. «No hay cabida para la espontaneidad ni el azar. Seguimos procedimientos normalizados y también utilizamos una semántica común a nivel internacional».

Además de directora científica del Biobanco del CNIO, Ortega también coordina el área de biobancos de la plataforma nacional de Biobancos y Biomodelos del Instituto de Salud Carlos III y es la coordinadora científica del Nodo Nacional que representa a España en el Consorcio Europeo de Biobancos (BBMRI-ERIC), que aglutina a más de 700 biobancos.

Debido a esta interconexión, científicos de otros países y también de otros puntos del país pueden tener acceso a las muestras almacenadas en el biobanco -y también al contrario-, «siempre que cumplan los requisitos científicos y éticos exigibles por la legislación».

«El respeto a las disposiciones legales y éticas que protegen los derechos de los donantes» es, junto a la calidad de las muestras y los datos que se manejan, otro de los pilares del biobanco, subraya la científica.

Por ejemplo, se garantiza que los datos personales de quien ha donado tejido sean confidenciales, de forma que las muestras y los datos clínicos siempre se ceden de forma anónima. Del mismo modo, también se certifica que todas las muestras se usen únicamente en proyectos de investigación que hayan sido previamente aprobados por un comité científico y un comité de ética, y solo se admiten donaciones si la persona ha firmado previamente un consentimiento informado.

Los aspectos éticos son fundamentales, porque en el pasado se cometieron abusos que no se pueden repetir, señala la investigadora. «Uno de los casos más flagrantes de mal uso de muestras a nivel ético fue el caso de la línea celular HeLa», remarca.

HeLa es el acrónimo de Henrietta Lacks, una mujer afroamericana de 31 años que, en 1951, murió de cáncer de cuello de útero. Sin su consentimiento, los médicos que la atendieron en Baltimore (EEUU) tomaron una biopsia de su tumor y la compartieron con George Otto Gey, un investigador del cáncer que, enseguida y para su asombro, comprobó la enorme capacidad que tenían aquellas células para replicarse en cultivos de laboratorio. Desde entonces, estas células se han utilizado en más de 70.000 estudios y han sido claves para muchísimos avances, como los que condujeron a la vacuna de la polio. Pero también son un paradigma de mala praxis. Tras años de silencio, recientemente, la empresa ThermoFisher, que comercializó las células de Lacks sin permiso, ha accedido a compensar económicamente a sus descendientes. «Los principios éticos basados en el consentimiento de los pacientes son fundamentales y deben respetarse siempre», incide Ortega.

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La información que puede extraerse de las muestras es cada vez más extensa y variada, señala la investigadora. Por tanto, se intentan optimizar al máximo las posibilidades de conservación. Para que no se pierda nada.»Cuando existe la opción, intentamos preservar el tejido de diferentes formas», apunta María Jesús Artiga, responsable del área operativa del biobanco del CNIO. Así, por ejemplo, cuando llega un tumor al centro se intenta congelar una parte y conservar fijado en parafina el resto. «La fijación se hace inmediatamente después de que el patólogo haya hecho la valoración de qué tipo de tejido es y cuál es el diagnóstico. Esta fijación permite preservarlo, pero también se pierden propiedades y no permite el análisis de algunos aspectos, como el ARN, porque en el proceso se degrada. Sin embargo, si mantienes parte de la muestra congelada, puedes obtener esos datos que faltan. Es una manera de complementar la información que puedes obtener buscando distintos formatos de preservación», aclara Artiga.

«La información que puede extraerse de las muestras es infinita», añade Ortega, al abrir una de las salas del biobanco. «Aunque la muestra se agote, la información que se genera ya ha quedado para la comunidad científica y, en el futuro, seguirá proporcionando datos útiles para generar conocimiento», subraya.

Renacer

Una de las particularidades de este biobanco es que alberga las muestras de la Red Nacional de Metástasis Cerebral (Renacer), la primera colección de muestras vivas humanas de metástasis cerebral en todo el mundo. «Decimos que es una cohorte viva porque mantenemos la muestra como si siguiera viviendo, en unas condiciones y a una temperatura reguladas», señala la investigadora.

Renacer, creada en 2021 por el Grupo de Metástasis Cerebral y el Biobanco del CNIO, pretende crear una colección de muestras humanas para impulsar la investigación de las metástasis cerebrales, un área todavía muy desconocida.

«La metástasis cerebral aparece en hasta el 30% de los tumores primarios, principalmente en el caso de los de pulmón, mama y melanoma, sin que todavía sepamos muy bien las causas», explica Ortega. «No se conocen los mecanismos que explican por qué, en algunos casos, las células tumorales son capaces de atravesar la barrera hematoencefálica y encontrar un nicho en el cerebro. Es algo que todavía no se ha descifrado».

El objetivo del grupo es contribuir a averiguarlo. Y para ello cuentan ya con más de 150 donaciones de tejidos cerebrales y la colaboración de 20 hospitales que pronto prevén ampliar a más centros. «La red ya ha permitido poner en marcha ensayos clínicos relacionados con la eficacia de la radioterapia frente a la metástasis en el cerebro y es un modelo por el que se han interesado distintos grupos de investigación», añade.

Muestras de personas sanas

El Biobanco también alberga una colección de muestras aportada por la Asociación Española de Tripulantes de Cabina de Pasajeros. Periódicamente, esta cohorte aporta muestras de sangre, suero, saliva, orina, heces y uñas que, entre otras cuestiones, se está utilizando para estudiar los efectos del jet lag en las células del sistema inmunitario. Según explican Ortega y Artiga, el trabajo explorará si en la sangre se pueden detectar marcadores de células inmunitarias que puedan ser útiles para identificar alteraciones en el ritmo circadiano que predispongan a desarrollar enfermedades inflamatorias, como el cáncer. «El objetivo es estudiar si estas personas, que realizan a menudo vuelos de largo recorrido, en los que salen por la mañana de un país y llegan al destino cuando es de nuevo por la mañana, pueden ser más vulnerables y tener mayor incidencia de cáncer», aclara Ortega. La investigación tendrá una duración de cuatro años.

Además, esas muestras también pueden ser útiles para otro tipo de análisis. «Por ejemplo, con las muestras de saliva se pueden hacer estudios sobre microbioma o para medir los niveles de cortisol, una hormona relacionada con el estrés», señala Artiga.

Las donaciones de personas a priori sanas, sin problemas de salud declarados, como la de esa cohorte, son muy apreciadas, porque escasean. «Las personas que están sufriendo una enfermedad están muy comprometidas con la investigación y quieren colaborar en todo lo posible con los avances científicos. Pero para los estudios también son fundamentales las donaciones de personas sanas», señala Ortega, quien anima a todas las personas interesadas en donar a ponerse en contacto con el centro. De cualquier manera, la investigadora explica que existen limitaciones que hay que considerar. «Es fundamental tener en cuenta la sostenibilidad de los biobancos. No podemos almacenar muestras y muestras sin un fin claro, porque con eso lo único que conseguiríamos es provocar un consumo que no revierte en un círculo virtuoso. Todo debe estar planificado», recuerda.

Las muestras almacenadas en el centro madrileño han permitido en muchas ocasiones generar conocimiento científico. «Durante la pandemia, por ejemplo, hubo un proceso colaborativo extremo, en el que se aunaron fuerzas a distintos niveles. Nosotros aquí recogimos muestras de covid que se compartieron, bajo consentimiento informado, tanto a nivel nacional como a nivel europeo. Y de esos datos han salido artículos científicos, por ejemplo, sobre la gravedad en función de variables de género», señala.

Detrás de cada una de las decenas de miles de muestras que se conservan en el centro madrileño «hay puestas muchas esperanza», reflexiona Ortega. «A cambio de las donaciones que los pacientes dan desinteresadamente nosotros debemos darles respuestas, un conocimiento alcanzado gracias a esas muestras de sangre, tejido tumoral, orina, heces o saliva que son imprescindibles para hacer avanzar la investigación científica».

Referencia

El biobanco del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas.  https://www.cnio.es/investigacion-e-innovacion/servicios/biobanco/

29/08/2023 (Diario Médico) Tomado- Medicina Oncología © junio 2018 Unidad Editorial Revistas, S.L.U.

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