Investigadores de la Universidad de Tel Aviv han cultivado células madre de la médula espinal humana, con el objetivo de ayudar a los pacientes paralizados a caminar de nuevo; después de ensayos exitosos con animales, el Ministerio de Salud aprueba seguir adelante con las pruebas en humanos.
Imagine una realidad donde una persona que perdió la capacidad de caminar debido a una guerra, un accidente o una lesión se somete a una cirugía y se pone de pie de nuevo. Un equipo de científicos israelíes está haciendo realidad ese sueño.
En 2022, investigadores de la Universidad de Tel Aviv diseñaron con éxito una médula espinal humana en un laboratorio por primera vez. Desde entonces, el progreso ha sido rápido y los experimentos con animales han demostrado un éxito sin precedentes . Ahora, según ha sabido Ynet, se acerca la verdadera prueba: la primera cirugía en un paciente humano, que podría permitir que una persona paralizada vuelva a caminar en un año.
El desarrollo está dirigido por el Prof. Tal Dvir, director del Centro Sagol de Biotecnología Regenerativa y del Centro de Nanotecnología de la Universidad de Tel Aviv, así como científico jefe de la empresa biotecnológica Matricelf.
La empresa se fundó en 2019 basándose en la innovadora tecnología de ingeniería de órganos desarrollada por Dvir y su equipo en la universidad, en virtud de un acuerdo de licencia con Ramot, la empresa de transferencia de tecnología de la Universidad de Tel Aviv.
“La médula espinal está compuesta de células nerviosas que transmiten señales eléctricas desde el cerebro a todas las partes del cuerpo”, explicó Dvir. “La decisión se toma en el cerebro, la señal pasa por la médula espinal y las neuronas activan los músculos. Cuando la médula se desgarra por un traumatismo —un accidente de coche, una caída o una lesión en el campo de batalla—, la cadena se corta. Imaginemos un cable eléctrico: cuando dos extremos no se tocan, la señal no pasa. El cable no conduce la electricidad y la persona no puede transmitir señales más allá de la lesión”.
Esa, dijo, es la principal dificultad. La lesión de la médula espinal es uno de los pocos traumatismos del cuerpo sin capacidad natural para regenerarse. "Las neuronas no se dividen ni se renuevan. No son como las células de la piel, que pueden reparar heridas. Son como las células del corazón: una vez dañadas, el cuerpo no puede restaurarlas", dijo Dvir. "El daño se estabiliza en algún momento, pero para entonces la parálisis ya es grave. Con el tiempo, se forma tejido cicatricial que bloquea las señales y deja al paciente paralizado por debajo de la lesión: en los brazos y las piernas si la lesión es en el cuello, o solo en las piernas si la lesión es en la zona lumbar".
Ingeniería de una médula espinal humana en el laboratorio
Dvir comenzó a desarrollar la tecnología hace años para el tejido cardíaco y otros órganos. Fue en 2018 cuando su equipo la aplicó a la médula espinal. El concepto es fácil de entender, pero complejo de implementar.
El objetivo es construir un pequeño fragmento de médula espinal que se comporte como la médula espinal real. Podemos eliminar el tejido cicatricial, implantar el tejido diseñado en su lugar y, finalmente, fusionar el nuevo fragmento con la médula existente por encima y por debajo de la lesión. Es como insertar un conductor entre dos extremos de cable cortados, restableciendo la comunicación, explicó.
El desafío es el rechazo del sistema inmunitario. "Cuando el tejido proviene de otra fuente, el cuerpo puede atacarlo. Incluso si el implante es bueno, el sistema inmunitario crea una capa fibrótica a su alrededor que bloquea la señal eléctrica", explicó. "Eso ocurre con muchos implantes: implantes mamarios, marcapasos. Pero aquí, donde el tejido debe conducir la electricidad, el aislamiento impide su función".
Para superar esto, el equipo desarrolló una solución personalizada. «Tomamos células sanguíneas del paciente. No son neuronas, pero, utilizando una tecnología ganadora del Premio Nobel en 2012, las reprogramamos para convertirlas en células madre capaces de transformarse en cualquier célula del cuerpo», explicó Dvir.
A continuación viene la construcción de tejido. «Las células por sí solas no son suficientes; si inyectamos neuronas, morirán. Es necesario organizarlas en tejido», explicó. Los investigadores extraen tejido graso del paciente, colágenos y azúcares, y los utilizan para crear un gel. «Este gel también está personalizado, al igual que las células. Colocamos las células madre reprogramadas en él e imitamos el desarrollo de la médula espinal embrionaria».
El profesor Tal Dvir afirma que el primer destinatario de la nueva tecnología será israelí
El resultado es un implante tridimensional completo. «Después de un mes, tenemos un tejido tridimensional lleno de neuronas motoras que transmiten señales eléctricas», explicó. «Luego lo implantamos en el lugar de la lesión».
De animales a humanos
Para probar el método, el equipo comenzó con animales de laboratorio. Los resultados fueron espectaculares. «Tratamos animales con lesiones crónicas, de más de un año de antigüedad. Más del 80 % recuperó la capacidad de caminar perfectamente», afirmó Dvir.
Ahora viene el ensayo en humanos. "Presentamos nuestros resultados al Ministerio de Salud de Israel. Hace seis meses, recibimos la aprobación inicial para ensayos de uso compasivo en ocho pacientes. Por supuesto, el primer paciente será israelí", dijo Dvir. "La tecnología se desarrolló aquí, y confío en que los cirujanos israelíes la ejecutarán de la mejor manera. Ya tenemos la aprobación para comenzar a extraer sangre tan pronto como se seleccione y se dé el alta al primer paciente".
El tratamiento se limita inicialmente a lesiones relativamente recientes, de menos de un año. "No empezaremos con los casos más graves", dijo Dvir. "Pero una vez que demostremos que funciona, las posibilidades son infinitas. Luego definiremos criterios como la edad y la ubicación de la lesión, pero en última instancia, creo que esto ayudará a todos los pacientes con parálisis".
Además de Dvir, entre las figuras clave que impulsan el proyecto se encuentran Gil Hakim, director ejecutivo de Matricelf; el Dr. Alon Sinai, cofundador, director ejecutivo adjunto y presidente; y la Dra. Tamar Harel Adar, vicepresidenta de I+D, con su equipo. «Nos consiguieron las aprobaciones rapidísimo; es increíble», afirmó Dvir.
