Mini hígados inyectables ofrecen esperanza a pacientes en espera de trasplante

La enfermedad hepática crónica y la insuficiencia hepática aguda dejan a miles de personas dependientes de un trasplante; sin embargo, la disponibilidad de órganos donados sigue siendo escasa y muchos pacientes son demasiado débiles para someterse a una cirugía mayor. Esta falta de acceso al tratamiento incrementa la mortalidad en lista de espera y prolonga la atención en estado crítico.

Para abordar este problema, los ingenieros han creado "hígados satélite" inyectables diseñados para aumentar la función hepática sin extirpar el órgano nativo. Los investigadores presentan ahora resultados preclínicos que respaldan este enfoque mínimamente invasivo como una posible alternativa o puente hacia el trasplante.

Desarrollado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (Cambridge, MA, EE. UU.), este método utiliza microesferas de hidrogel administradas junto con hepatocitos primarios y fibroblastos de soporte.

Las microesferas están diseñadas para comportarse como un líquido cuando están estrechamente empaquetadas, lo que permite su administración mediante una jeringa, y luego recuperar una estructura sólida in vivo. Esto crea un nicho diseñado que mantiene las células localizadas, favorece el contacto temprano con los vasos sanguíneos del huésped y respalda la estabilidad del injerto a largo plazo. La estrategia tiene como objetivo proporcionar función hepatocitaria sin necesidad de implantación quirúrgica.

El equipo desarrolló una técnica de inyección guiada por ultrasonido y utilizó imágenes ecográficas para monitorizar la estabilidad del injerto a lo largo del tiempo. En el estudio, la mezcla de células y microesferas se inyectó en la grasa abdominal, específicamente en el tejido adiposo perigonadal.

Los investigadores señalan que se podrían colocar injertos similares en otras zonas, como el bazo o cerca de los riñones, siempre que haya espacio y acceso vascular adecuados. Esta flexibilidad en la colocación tiene como objetivo simplificar la administración y el seguimiento mediante imágenes.

En experimentos con ratones, las células inyectadas formaron una estructura compacta y estable que se vascularizó, con nuevos vasos sanguíneos que crecieron junto a los hepatocitos. Los injertos se mantuvieron viables durante ocho semanas, la duración total del estudio, y secretaron proteínas hepáticas especializadas a la circulación del huésped. Estos hallazgos indican una actividad hepatocelular sostenida tras una única inyección y respaldan la evaluación de la plataforma como soporte funcional a largo plazo para la enfermedad hepática.

El estudio, publicado en la revista Cell Biomaterials , contó con la participación de investigadores del Instituto Koch de Investigación Oncológica Integrativa del MIT y del Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas. Los investigadores señalan que los receptores probablemente requerirían fármacos inmunosupresores y están explorando el uso de hepatocitos "sigilosos" o la administración local de inmunosupresores mediante microesferas para reducir la exposición sistémica.

“Consideramos que estas células son como hígados satélite. Si pudiéramos introducirlas en el cuerpo, dejando el órgano enfermo en su lugar, eso proporcionaría una función de refuerzo”, dijo Sangeeta Bhatia, profesora John y Dorothy Wilson de Ciencias de la Salud y Tecnología, e Ingeniería Eléctrica e Informática en el MIT, y miembro del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer del MIT y del Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas (IMES).

“Consideramos que esta tecnología puede ofrecer una alternativa a la cirugía, pero también puede servir como puente hacia el trasplante, donde estos injertos brindan soporte hasta que se disponga de un órgano donado. Y si creemos que podrían necesitar otra terapia o más injertos, las barreras para ello son mucho menores con esta tecnología inyectable que las que implicaría otra cirugía”, afirmó Vardhman Kumar, investigador postdoctoral del MIT.

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Instituto Tecnológico de Massachusetts