Órganos Miniatura Creados a Partir de Células Fetales Podrían Revelar Problemas Antes del Nacimiento

“Hasta ahora, no había forma de crear organoides en embarazos activos, solo si había un aborto”

- Mattia Gerli, biotecnólogo en el University College London y autor principal del estudio.

5/3/2024

Un equipo multidisciplinario de investigadores del University College London (UCL) y el Hospital Great Ormond Street ha logrado un hito en la medicina prenatal con el desarrollo de órganos miniatura, conocidos como organoides, utilizando células fetales obtenidas del líquido amniótico. Este avance permite por primera vez observar el desarrollo humano en etapas tardías del embarazo sin intervenir directamente en el feto, ofreciendo un método no invasivo para evaluar y potencialmente tratar afecciones congénitas antes del nacimiento.

La técnica innovadora se centra en el análisis del líquido amniótico, una sustancia que rodea al feto en el útero y proporciona una fuente rica de células madre fetales. Estas células, que se desprenden naturalmente del feto, fueron cultivadas en el laboratorio para formar organoides; réplicas tridimensionales y simplificadas de órganos reales. Este procedimiento ha sido validado en la generación de mini-riñones, mini-pulmones y mini-intestinos, que reflejan las características y funciones de sus contrapartes más grandes.

Además de ofrecer una ventana sin precedentes al desarrollo fetal, estos organoides tienen el potencial de transformar la forma en que los médicos abordan las enfermedades congénitas. Tradicionalmente, la detección y el diagnóstico de estas afecciones se han limitado a análisis genéticos y de imágenes, como ultrasonidos o resonancias magnéticas. Sin embargo, los organoides proporcionan una herramienta funcional para evaluar la salud del feto a nivel celular, ofreciendo información detallada sobre el progreso de diversas enfermedades y la eficacia de posibles tratamientos.

Un aspecto destacado de este estudio es su aplicación en el diagnóstico y tratamiento de la hernia diafragmática congénita (CDH), una afección donde los órganos internos invaden el espacio del pecho, afectando el desarrollo pulmonar. Al comparar organoides de mini-pulmones de bebés con CDH antes y después de tratamientos prenatales, los investigadores han podido identificar diferencias significativas en el desarrollo, demostrando la utilidad de esta técnica en la evaluación de intervenciones médicas.

Algo Curioso

El hecho de que estos órganos miniatura puedan ser cultivados a partir de células extraídas durante procedimientos de diagnóstico prenatal rutinarios como la amniocentesis subraya la eficiencia y la innovación detrás de este avance.

Revolución en Diagnóstico Prenatal: El Papel de los Organoides

La creación de estos órganos miniatura se ha logrado mediante el análisis de muestras de líquido amniótico obtenidas de 12 embarazos. El equipo de investigación, utilizando avanzadas técnicas de secuenciación genética, identificó células madre específicas de los tejidos que se desprenden naturalmente del feto durante el embarazo. Estas células, una vez extraídas, fueron capaces de diferenciarse en mini-órganos representativos de los pulmones, riñones e intestinos del feto, todos fundamentales para evaluar el desarrollo fetal y posibles patologías.

En un aspecto crucial del estudio, los organoides se cultivaron en laboratorio durante aproximadamente cuatro semanas, tiempo suficiente para que desarrollaran las características funcionales necesarias para su estudio. Este período permite a los médicos y científicos evaluar la viabilidad de intervenciones terapéuticas prenatales, brindando una ventana crítica para el tratamiento de condiciones detectadas.

Implicaciones Futuras: Hacia una Medicina Prenatal Personalizada

Uno de los mayores desafíos en la medicina prenatal ha sido la falta de métodos para estudiar el desarrollo fetal y las enfermedades congénitas en etapas avanzadas del embarazo. Las regulaciones existentes limitan la obtención de muestras fetales directamente después de las 22 semanas de gestación en muchos países, creando una barrera significativa para la investigación y el tratamiento. La metodología desarrollada por el equipo de UCL y Great Ormond Street Hospital supera este obstáculo al utilizar células recolectadas del líquido amniótico, un proceso que no implica contacto directo con el feto y, por lo tanto, no está sujeto a las mismas restricciones regulatorias.

Esta técnica abre nuevas vías para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades como la fibrosis quística y la atresia esofágica, además de la ya mencionada CDH. Por ejemplo, en el caso de la CDH, la comparación entre organoides pre y post tratamiento reveló diferencias sustanciales en el desarrollo, confirmando la efectividad de las intervenciones médicas. Este enfoque permite a los médicos no solo diagnosticar condiciones congénitas con mayor precisión sino también evaluar la eficacia de las opciones de tratamiento antes del nacimiento.

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