En el CNIO, donde trabajó más de 10 años, uno de sus mayores logros fue haber descubierto y caracterizado el gen p16, que actúa suprimiendo tumores. De hecho, hay quien le ha calificado como uno de los estrategas españoles de la lucha contra el cáncer. Se trata de Manuel Serrano, quien se ha incorporado recientemente al Instituto para la Investigación en Biomedicina (IRB) de Barcelona como director del grupo de Plasticidad Celular y Enfermedad.
A lo largo de su carrera científica ha recibido galardones como el Premio Severo Ochoa de Investigación Biomédica fallado a finales del pasado año 2017. Aprovechando su presencia en la jornada ‘¿Qué podemos esperar de las células madre y de los organoides?’ organizada por la Fundación Ramón Areces y Springer-Nature hemos hablado con este experto sobre biomedicina y el que parece llamado a ser el siguiente paso en el ámbito de la investigación con células madre: los organoides.
Su presencia en la Fundación Ramón Areces es para hablar de las células madre y los organoides. Las primeras sabemos más o menos lo que son. ¿Pero qué son los organoides?
Son estructuras complejas que las células son capaces de formar en una placa de cultivo y que recuerdan, en un medio de cultivo y con las células adecuadas, a la estructura de los órganos.
El interés está en dos aspectos. Uno es estudiar cómo las células se organizan a sí mismas y crean estructuras complejas. Por ejemplo, en el caso del intestino, son capaces de crear las vellosidades ellas solas y en estas vellosidades, en el intestino de verdad hay zonas que están especializadas en distintas funciones. Y esas mismas especializaciones se pueden ver en el organoide, donde no hay sistema nervioso, no hay sistema inmune, no hay músculo… sólo están las células epiteliales del intestino y ellas son capaces por sí mismas de crear estas vellosidades.
También tienen otra utilidad, por ejemplo con el cáncer, porque la respuesta a las terapias no es igual in vivo que cuando las células están en la placa del laboratorio. Y el organoide del tumor reproduce mejor las propiedades de respuesta a las terapias del tumor. Eso permite hacer test más predictivos. Así que los organoides tienen esas dos vertientes de ser una herramienta para investigar y también para predecir la respuesta de tejidos patológicos.
Ese binomio de células madre y los organoides, abren una puerta más que interesante para el tratamiento y la curación de muchas enfermedades. Ha hablado del cáncer, pero supongo que el abanico es muy amplio…
Por supuesto. En las enfermedades neurológicas como el Parkinson se está estudiando el poder tener las neuronas en cultivo, formar estos organoides complejos y ver en detalle qué hacen las neuronas de un paciente, porque eso es algo que, por desgracia, no se conoce. Poder estudiarlo en una placa de cultivo de manera tridimensional y con las células organizadas formando estructuras complejas es un paso muy interesante.
Entonces, ¿la investigación con los organoides es como el siguiente paso en la investigación con células madre?
Correcto. Por ejemplo, hay muchas enfermedades renales que se están estudiando con los organoides. Dolencias que son hereditarias y genéticas, que no son muy comunes, se estudian también. Son raras, muy complejas de investigar pero ahora a partir de células de la piel, que son fáciles de conseguir, se pueden convertir en células madre pluripotentes precursoras de, por ejemplo un riñón, y hacer organoides. Entonces, a partir de la piel de una persona, puedes tener un ‘mini riñón’ en el laboratorio y estudiarlo a ver qué le pasa.
Es como un banco de pruebas para saber cómo afrontaría nuestro organismo tanto una enfermedad como los posibles tratamientos y así saber mejor cuáles serían las consecuencias para nosotros y llevar a cabo un proceso más individual. Entonces, estamos hablando de biomedicina, pero también de medicina de precisión…
Para algunas enfermedades hay algunas opciones terapéuticas. Esto es obvio en el caso del cáncer: para un mismo tipo hay distintas maneras de tratarlo. Y poder predecir que vas a elegir la mejor, eso es un desafío que sigue ahí sin resolver muchas veces. Y en ocasiones los oncólogos empiezan probando hasta que dan con la terapia que funciona. Esa prueba y error se podría acelerar si uno en el organoide puede hacer la prueba y así saber cuál es la que funcionaría para ir directamente a esa.
La jornada por la que ha venido se titula ‘¿Qué podemos esperar de las células madre y de los organoides?’. Y eso mismo le pregunto, ¿qué podemos esperar de ambos?
Nos dirigimos hacia dos aplicaciones que todavía no son inmediatas pero que llegarán. Una es como banco de pruebas cuando existan terapias alternativas para una enfermedad, la que sea, hacer las pruebas en estos pequeños órganos de los que uno puede tener en cultivo y de esa manera poder anticipar cuál va a ser la mejor terapia.
Luego hay otra dirección que tiene que ver con la terapia celular. Consiste en curar con células. Pero, ¿de dónde se sacan? Se puede hacer reprogramación y tener células en cultivo, pero muchas veces estas células no son capaces de integrarse en el tejido que se quiere reparar de manera eficiente. Y en lo que se está trabajando es en, en lugar de trasplantar células aisladas, hacerlo con organoides a ver si eso tiene mejor capacidad de reparación funcional del tejido.
Así los ensayos clínicos se acelerarían porque no se necesitaría utilizar personas, sino organoides. Entonces, se reduce el riesgo, los tiempos y los costes...
Sin duda. En esto trabaja mucho la industria farmacéutica para ver hasta qué punto se puede predecir de manera precisa la terapia a elegir con los organoides. Lo que pasa es que hacer esto requiere una infraestructura en los hospitales que ahora mismo no están preparados para hacer. Es complejo.
Se está avanzando a buen ritmo en la biomedicina y la medicina de precisión pero parece que siempre falta un empujón. ¿Cómo se le puede dar?
No veo ahora mismo que un hospital esté preparado para sacar células de un paciente, reprogramarlas, convertirlas en lo que se necesite. Lo veo complicado pero en esto se está trabajando y también hay gente que lo ve de otra manera, no todo se tiene que hacer desde el hospital.
Puede haber empresas de servicios y, si un paciente tiene un cáncer, pues puede obtener una muestra de piel, hacer la reprogramación, hacer los organoides, las pruebas y luego dar el resultado de qué terapia es la que mejor funciona en esos organoides para que le sirva al oncólogo. Pero, ¿cuánto van a costar estos test? Ahora mismo sería muy alto y todavía no está estandarizado ni demostrado que predecir la terapia de esta manera es más eficiente. Hace falta tiempo, seguir investigando.
