Según explica Juan Carlos Izpisua Belmonte,  investigador del Instituto Salk y director del estudio  en un comunicado de dicho centro, “las células específicas de zona que hemos descubierto podrían proporcionar ventajas tremendas para el estudio en laboratorio del desarrollo, la evolución y las enfermedades; y además abren vías para la generación de nuevas terapias”.

Pero los resultados no solo proporcionan una nueva forma de analizar el desarrollo humano temprano, sino que además ofrecen una nueva esperanza para el cultivo de tejidos y órganos humanos en un animal huésped.

Los investigadores concluyen que, por tanto, “no solo necesitamos considerar el tiempo, sino también las características espaciales de las células madre. Comprender ambos aspectos de la identidad de estas células puede resultar crucial para generar tipos de células maduras y funcionales para la medicina regenerativa ”.

Minirriñones de laboratorio y otros avances 

En 2013, Izpisúa Belmonte y sus colaboradores alcanzaron otro hito científico al conseguir  crear estructuras renales tridimensionales en cultivo utilizando células madre humanas, algo que hasta entonces jamás se había logrado.

Para crear estas estructuras renales tridimensionales, los investigadores utilizaron células madre embrionarias y células madre pluripotentes inducidas (iPS) ‎, obtenidas a partir de células humanas de la piel.

Aplicando un protocolo desarrollado por Izpisúa y su equipo, se consiguió convertir dichas células en células progenitoras del sistema de filtración y colección renal, en tan solo cuatro días en cultivo. Una vez logrado esto, las células fueron puestas en cultivo conjuntamente con células de blastema metanéfrico de ratón (una estructura del riñón embrionario).

El resultado fue que los dos tipos de células se ensamblaron formando estructuras tridimensionales similares al riñón embrionario, con un sistema colector exclusivamente formado por células humanas. Con el tiempo, estas células progenitoras humanas recapitularon, en cultivo, los procesos de desarrollo del riñón humano.

Se espera que este otro avance facilite la investigación de enfermedades renales, el descubrimiento de nuevos fármacos y sea un paso más hacia la aplicación de terapias basadas en el uso de células madre.

Otros avances recientes hacia el desarrollo artificial de órganos han sido la primera impresión en 3D de un sistema circulatorio (imprescindible para el crecimiento de grandes tejidos complejos) o un innovador método de ingeniería de tejidos que ha demostrado ser útil para crear cantidades grandes de hueso humano maduro para trasplantes y en órganos vitales, como el hígado y el páncreas.

Jun Wu, Daiji Okamura, Mo Li, Keiichiro Suzuki, Chongyuan Luo, Li Ma, Yupeng He, Zhongwei Li, Chris Benner, Isao Tamura, Marie N. Krause, Joseph R. Nery, Tingting Du, Zhuzhu Zhang, Tomoaki Hishida, Yuta Takahashi, Emi Aizawa, Na Young Kim, Jeronimo Lajara, Pedro Guillen, Josep M. Campistol, Concepcion Rodriguez Esteban, Pablo J. Ross, Alan Saghatelian, Bing Ren, Joseph R. Ecker, Juan Carlos Izpisua Belmonte. An alternative pluripotent state confers interspecies chimaeric competency. Nature (2015). DOI: 10.1038/nature14413.