Cómo crear órganos universales para cualquier grupo sanguíneo

El grupo sanguíneo del candidato receptor de un trasplante de órganos sigue siendo un factor determinante en el tiempo con el que tiene que esperar. Lógicamente, aquellas personas con grupos sanguíneos más comunes tienen que esperar menos y este hecho afecta a los índices de supervivencia de los pacientes.  Pero, ¿y si encontráramos una forma de convertir cualquier órgano, sea del grupo que sea, en universal y compatible con cualquier paciente?

En un estudio publicado este miércoles en la revista Science Translational Medicine, el equipo de Marcelo Cypel presenta una prueba de concepto que demuestra que es posible convertir el tipo de sangre de forma segura en órganos de donantes destinados a trasplante. Este hallazgo es un paso importante hacia la creación de órganos tipo O universales, lo que mejoraría significativamente la equidad en la asignación de órganos y disminuiría la mortalidad de los pacientes en lista de espera.

“Con el sistema de compatibilidad actual, los tiempos de espera pueden ser considerablemente más largos para los pacientes que necesitan un trasplante según su tipo de sangre”, explica Cypel. "Tener órganos universales significa que podemos eliminar la barrera de sangre compatible y priorizar a los pacientes por urgencia médica, salvando más vidas y desperdiciando menos órganos", agrega el Dr. Cypel, quien también es cirujano torácico en el Departamento de Cirugía Sprott de UHN, profesor en el Departamento de Cirugía de la U of T y la Cátedra de Investigación de Canadá en Trasplante de Pulmón.

"Tener órganos universales permitirá eliminar una barrera y priorizar a los pacientes por urgencia médica”

Órganos universales

El tipo de sangre está determinado por la presencia de antígenos en la superficie de los glóbulos rojos: la sangre tipo A tiene el antígeno A, la sangre B tiene el antígeno B, la sangre AB tiene ambos antígenos y la sangre O no tiene ninguno. Los antígenos pueden desencadenar una respuesta inmunitaria si son extraños a nuestro cuerpo. Es por eso que para las transfusiones de sangre solo podemos recibir sangre de donantes con el mismo tipo de sangre que el nuestro, o tipo O universal.

Solo podemos recibir sangre de donantes con el mismo tipo de sangre que el nuestro, o tipo O universal

Asimismo, los antígenos A y B están presentes en la superficie de los vasos sanguíneos del cuerpo, incluidos los vasos de los órganos sólidos. Si alguien que es tipo O (lo que significa que tiene anticuerpos anti-A y anti-B en su torrente sanguíneo) recibe un órgano de un donante tipo A, por ejemplo, el órgano con toda probabilidad sería rechazado. En consecuencia, los órganos de los donantes se emparejan con los posibles receptores en la lista de espera según el tipo de sangre, entre otros criterios.

El doble de espera en tipo O

Los pacientes del tipo O esperan en promedio el doble de tiempo para recibir un trasplante de pulmón en comparación con los pacientes del tipo A, explica Aizhou Wang, coautora del estudio. “Esto se traduce en mortalidad. Los pacientes que son tipo O y necesitan un trasplante de pulmón tienen un 20 % más de riesgo de morir mientras esperan que un órgano compatible esté disponible”, dice el Dr. Wang.

“Si convierte todos los órganos al tipo O universal, puede eliminar esa barrera por completo”

Esta disparidad también está presente para otros órganos, agrega, donde un paciente que es tipo O o B que necesita un trasplante de riñón estará en la lista de espera durante un promedio de 4 a 5 años, en comparación con 2 a 3 años para los tipos A o AB. “Si convierte todos los órganos al tipo O universal, puede eliminar esa barrera por completo”.

El experimento

Para el estudio de prueba de concepto se utilizó el sistema de perfusión pulmonar Ex Vivo (EVLP) pionero en Toronto como plataforma para el tratamiento. El sistema EVLP bombea fluidos nutritivos a través de los órganos, lo que les permite calentarse a la temperatura corporal para que puedan repararse y mejorarse antes del trasplante.

Los pulmones de donantes humanos no aptos para el trasplante de donantes tipo A se colocaron en el circuito EVLP. Un pulmón fue tratado con un grupo de enzimas para eliminar los antígenos de la superficie del órgano, mientras que el otro pulmón, del mismo donante, permaneció sin tratamiento.

Luego, el equipo probó cada uno de los pulmones agregando sangre tipo O (con altas concentraciones de anticuerpos anti-A) al circuito, para simular un trasplante ABO incompatible. Los resultados demostraron que los pulmones tratados fueron bien tolerados mientras que los no tratados mostraron signos de rechazo.

Enzimas intestinales clave 

Este estudio fue exitoso debido a los importantes esfuerzos interdisciplinarios de múltiples organizaciones.  El bioquímico Stephen Withers y su equipo encontraron un grupo de enzimas en 2018 , que fue clave para este primer paso en la creación de órganos universales del tipo de sangre. Estas enzimas se administraron a los pulmones en este estudio utilizando el circuito EVLP.

“Las enzimas son los catalizadores de la Madre Naturaleza y llevan a cabo reacciones particulares”, explica Withers. “Este grupo de enzimas que encontramos en el intestino humano puede cortar los azúcares de los antígenos A y B en los glóbulos rojos, convirtiéndolos en células tipo O universales”.

“En este experimento, esto abrió una puerta de entrada para crear órganos de tipo sanguíneo universal”, añade. Withers. “Esta es una gran asociación con UHN y me sorprendió aprender sobre el sistema de perfusión ex vivo y su impacto en los trasplantes. Es emocionante ver cómo nuestros hallazgos se trasladan a la investigación clínica”.

Como próximo paso, el equipo de investigadores está trabajando en una propuesta para un ensayo clínico dentro de los próximos 12 a 18 meses.

Referencia: Conversion of blood type A donor lungs into universal blood type lungs using ex vivo ABO enzymatic treatment (Science) DOI 10.1126/scitranslmed.abm7190