Un nuevo avance acerca a humanos el trasplante de retinas artificiales para recuperar la visión

Hace unos años pensar en restaurar la visión mediante el trasplante de una retina sintética parecía cosa de magia, pero hoy la ciencia se halla unos pasos más cerca gracias a un increíble avance.

Lo han conseguido científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison en Estados Unidos y los resultados aparecen en un nuevo estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences. ¿Cuál es su principal logro? Conseguir que células oculares fotosensibles cultivadas en laboratorio vuelvan a conectarse tras su separación.

Las células de la retina cultivadas a partir de células madre pueden "conectar con sus vecinas" y completar "un apretón de manos", el primer paso clave para ensayos en humanos de trasplantes a pacientes con trastornos oculares degenerativos, celebra el comunicado de los investigadores.

Los científicos crearon una década atrás una manera de cultivar grupos organizados de células, llamados organoides, y parecidos a la retina, el tejido sensible a la luz situado en la parte posterior del ojo. Sus resultados exitosos aparecen recogidos en Nature.

Consiguieron que células de piel humana reprogramadas para actuar como células madre se convirtieran en capas de varios tipos de células retinianas que perciben la luz y, en última instancia, transmitiesen la información de aquello que ves a tu cerebro. Su propósito era usar las células de los organoides oculares "como piezas de recambio" para las enfermedades de la retina. 

Sin embargo, faltaba responder a una pregunta clave: ¿se comportarían las células adecuadamente después de separarlas? 

En 2022, los autores publicaron varios estudios que demostraban que las células retinianas cultivadas en placa, denominadas fotorreceptores, responden como las de una retina sana a diferentes longitudes de onda e intensidades de luz, y que tras separarse de las células adyacentes en su organoide, pueden llegar a sus vecinas a través de axones, cordones biológicos.

Según el oftalmólogo David Gamm, investigador principal, este nuevo estudio es "la última pieza del rompecabezas".

El reto consistió en demostrar que las células retinianas cultivadas en laboratorio podían hacer sinapsis y transmitir al cerebro información sensorial al igual que las sanas. 

Xinyu Zhao, profesor de neurociencia de la UW-Madison y coautor del nuevo estudio, trabajó con las células del laboratorio de Gamm para estudiar su capacidad de formar conexiones sinápticas. Para ello, se sirvió de un virus de la rabia modificado para identificar pares de células que pudieran formar los medios para comunicarse entre sí.

Los organoides retinianos se dividieron en células individuales, se esperó una semana para que extendiesen sus axones y se fraguasen nuevas conexiones sinápticas. A continuación, las expusieron al virus y echaron un vistazo. 

Voilà: el color fluorescente de muchas células retinianas —y que puede apreciarse en la imagen superior— indica que una infección de rabia había infectado a una a través de una sinapsis formada con éxito entre vecinas. Los autores van en la dirección correcta.

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Además, averiguaron que los tipos celulares retinianos más comunes que formaban sinapsis eran los fotorreceptores —bastones y conos—, de los que se tiene carencia en enfermedades como la retinosis pigmentaria y la degeneración macular asociada a la edad, así como en ciertas lesiones oculares. 

El siguiente tipo celular más común, las células ganglionares de la retina, es el que se degenera en trastornos del nervio óptico como el glaucoma.

 "Todo conduce, en última instancia, a ensayos clínicos en humanos, que serían el siguiente paso", anota Gamm, que patentó los organoides y cofundó Opsis Therapeutics, con sede en Madison, compañía que está adaptando la tecnología para tratar trastornos oculares humanos basándose en estos los descubrimientos.

Más pronto de lo que pensamos, estas células cultivadas fuera del cuerpo podrían sustituir tejidos muertos o disfuncionales dentro del ojo, restaurando la visión de la retina.