Unos riñones de cerdo congelados a -150 ºC durante hasta un año han vuelto a funcionar. Así lo describe un estudio de la Universidad de Minnesota, en Estados Unidos, publicado el 14 de octubre como preprint en bioRxiv. Tras recalentarse, los órganos recuperaron su color y permitieron a los animales producir orina, lo que indica que conservaban su función y su flujo sanguíneo.
La noticia no está en la orina, sino en lo que implica. Si el procedimiento se confirma, podría permitir almacenar órganos humanos mediante enfriamiento hasta el momento de un trasplante. Hoy el margen de tiempo es muy corto, y ese es el problema que intenta resolver este equipo.
Conviene situar el alcance desde el principio. Se trata de un trabajo en animales, todavía no ha sido revisado por científicos independientes y se conoce a través de un preprint. Los propios investigadores advierten de que sus riñones no son perfectos y deben demostrar que pueden sostener la vida a largo plazo.
Qué han conseguido exactamente
El resultado central es que los riñones de cerdo sobrevivieron a un periodo de congelación muy largo y, después, funcionaron. El equipo los enfrió hasta -150 ºC, una temperatura en la que, según el estudio, el órgano se comporta como un material vítreo, y los mantuvo en ese estado durante hasta un año. Al recalentarlos, los riñones recuperaron su aspecto y produjeron orina.
Erik Finger, cirujano de trasplantes de la Universidad de Minnesota y uno de los líderes del estudio, describió el momento del recalentamiento con una imagen sencilla: «Se ponen rosados inmediatamente». Para un cirujano, ese cambio de color es una primera señal de que el tejido recibe sangre, aunque la prueba definitiva llega con la función del órgano.
Ahí está la diferencia que el equipo quiere subrayar. No se trata solo de que el órgano siga teniendo aspecto de tejido vivo, sino de que realiza una de sus tareas principales. El estudio afirma que los riñones conservaron su función y su flujo sanguíneo, y esa es la base de la lectura optimista que hacen los autores.
Sin embargo, el resultado no es homogéneo. Según los datos disponibles, uno de los riñones habría empezado a producir orina de inmediato, lo que muestra una mejora aparente respecto a los demás. No consta con detalle cómo se comportó el resto, por lo que conviene leer el avance como una prueba de concepto y no como una tasa de éxito general.
De las ratas a los cerdos: el camino recorrido
El trabajo no empieza con este estudio. El equipo publicó en 2023 trasplantes renales exitosos en ratas. Ese fue el primer paso: comprobar que un riñón sometido a este tipo de enfriamiento podía recuperar su función en un animal pequeño.
Dos años después, el grupo dio el salto a los cerdos. En esos experimentos, el periodo de congelación fue corto, de 10 días, y los riñones se trasplantaron a los animales. Los cerdos son un modelo más cercano al ser humano por el tamaño y la fisiología de sus órganos, algo que los investigadores tenían que comprobar antes de pensar en aplicaciones mayores.
El paso del modelo de rata al de cerdo no fue sencillo. El crioprotector que había funcionado en riñones de ratas no lo hizo igual de bien en los de cerdo. Los crioprotectores empleados suelen ser muy tóxicos para el tejido, así que cualquier cambio en la fórmula exige nuevas pruebas. Hubo que rediseñarla.
John Bischof, bioingeniero de la Universidad de Minnesota que participó en el estudio, resumió esa etapa en una frase directa: «Tuvimos que redescubrir y modificar la fórmula». Según el mismo investigador, el proceso les llevó tres años. Es una cifra que da idea del trabajo que hay detrás de un resultado que, visto desde fuera, puede parecer una simple demostración.
«Tuvimos que redescubrir y modificar la fórmula.»
John Bischof, bioingeniero de la Universidad de Minnesota que participó en el estudio
Finger recordó también las dudas que había en el equipo cuando empezaron. Según sus palabras, hace diez años «no diría que tenía grandes esperanzas de que realmente fuera a funcionar». Esa frase retrata el camino de una línea de investigación que durante mucho tiempo parecía lejana, y que ahora empieza a producir resultados en órganos de mayor tamaño.
Cómo se enfría y se recalienta un riñón
Para entender el avance hay que detenerse en el proceso técnico, porque es lo que lo diferencia de otras técnicas de conservación. El método se basa en la vitrificación, que es un proceso ya conocido en medicina reproductiva. Se usa para almacenar óvulos, espermatozoides y embriones, y consiste en que el material biológico pasa a un estado sin formación de cristales de hielo.
Según el propio estudio, el órgano se vuelve similar al vidrio al alcanzar cerca de -120 °C. En ese punto, el riñón entra en un estado vitrificado. Los científicos consultados sostienen que, en ese estado, el órgano puede permanecer estable indefinidamente, una idea que explica por qué el equipo habla de conservación a muy largo plazo.
Para evitar la formación de cristales de hielo dañinos se usan crioprotectores. El problema es que suelen ser muy tóxicos. El equipo cargó los riñones de cerdo con un crioprotector e infundió además nanopartículas de óxido de hierro, que, según el estudio, evitan el daño a las células. Es decir, las nanopartículas forman parte del sistema de protección del tejido.
El recalentamiento es la otra mitad del procedimiento, y allí aparece el papel de las nanopartículas. Al aplicar un campo electromagnético, estas se activan y liberan calor en el interior del riñón. El calentamiento se produce así desde dentro del órgano y no solo desde su superficie, algo que el equipo considera clave para que el proceso sea uniforme.
El control es fino. Ajustando la potencia del campo, los investigadores regulan la velocidad de calentamiento. Según el estudio, esa velocidad se acelera al alcanzar los -120 °C. El enfriamiento también tiene un paso intermedio: tras llegar al estado vitrificado, el equipo hace una pausa en el enfriamiento para evitar que el órgano se agriete, y después lo lleva hasta -150 ºC.
El recorrido térmico, paso a paso
Los datos del estudio describen una secuencia en varias fases. Primero, el riñón se enfría hasta el estado vitrificado, cerca de -120 °C. Después se detiene el enfriamiento para evitar grietas. Más tarde se alcanzan los -150 ºC, temperatura de conservación del experimento. Para volver a la vida, se recalienta el órgano activando las nanopartículas con un campo electromagnético, cuya potencia determina la velocidad del proceso.
Las cifras del experimento
Los números del estudio muestran la escala de tiempo y de temperatura con la que trabaja el equipo. El primero, quizá el más llamativo, es la temperatura de conservación de los riñones de cerdo, que fue de -150 ºC. El segundo es el tiempo máximo de congelación, que llegó hasta un año.
-150 ºC es la temperatura a la que se conservaron los riñones de cerdo en el experimento.
Hasta un año es el tiempo máximo que los riñones permanecieron congelados antes de ser recalentados.
Hay otras cifras que matizan esas dos. Los trasplantes en cerdos se siguieron durante dos horas, un periodo corto que sirve para comprobar la función inicial del órgano, pero que no dice nada sobre su comportamiento a semanas o meses. Esa diferencia es importante para no confundir la conservación con la viabilidad a largo plazo.
Dos horas es la duración del seguimiento de los trasplantes en cerdos.
En cuanto a la orina, el dato del estudio es que, en aproximadamente un minuto, los riñones produjeron cerca de dos tercios de la cantidad normalmente esperada. El texto no aclara con detalle si ese valor corresponde a todos los riñones o a una media, así que lo más prudente es tomarlo como una referencia de la primera respuesta del órgano y no como un resultado generalizado.
Cerca de dos tercios es la cantidad de orina producida en aproximadamente un minuto, en relación con la cantidad normalmente esperada.
La comparación con otros órganos ayuda a ver por qué los riñones son un caso especial. Según los hechos, el corazón y el pulmón tienen un plazo de validación para trasplante de hasta seis horas, mientras que el riñón puede aguantar hasta 36 horas antes de la cirugía. Estos plazos son los que hoy condicionan la logística de los trasplantes y los que este tipo de técnica podría ampliar.
- Temperatura de conservación de los riñones de cerdo: -150 ºC.
- Tiempo máximo de congelación: hasta un año.
- Temperatura de vitrificación: cerca de -120 °C.
- Periodo de congelación en los experimentos con cerdos: 10 días.
- Duración del seguimiento de los trasplantes en cerdos: dos horas.
- Viabilidad del corazón o el pulmón para trasplante: hasta seis horas.
- Viabilidad del riñón antes de la cirugía: hasta 36 horas.
- Duración del desarrollo de la fórmula crioprotectora: tres años.
El desarrollo de la fórmula también aparece como una cifra en sí misma. Tres años es el tiempo que llevó redescubrir y modificar el crioprotector para los órganos de cerdo. Esa cifra no es un resultado biológico, pero explica buena parte del esfuerzo que hay tras el experimento.
Las voces del equipo y de los expertos
Las declaraciones de los investigadores permiten entender cómo viven ellos mismos el resultado. Erik Finger, que lidera el estudio desde la cirugía de trasplantes, recordó el momento en que terminó uno de los últimos trasplantes. Según contó, después de ese procedimiento salió de la sala y dijo: «Esto es muy importante».
«Después de que hicimos el último trasplante, salí de la sala y dije: «Esto es muy importante».»
Erik Finger, cirujano de trasplantes de la Universidad de Minnesota y uno de los líderes del estudio
La visión de Bischof es más técnica. Para él, lo que hace diferente a este tejido es su estado en el momento de la conservación: «Se comporta como vidrio». Es una descripción que ayuda a entender por qué el enfriamiento no daña el órgano de la misma manera que el hielo convencional.
«Se comporta como vidrio.»
John Bischof, bioingeniero de la Universidad de Minnesota que participó en el estudio
Peter Kilbride, criobiólogo y cofundador de Kyros Kairos, no participó en el estudio, pero su valoración es una de las más significativas por venir de fuera del equipo. Su reacción fue directa: «Gracias a Dios que alguien finalmente logró hacer esto en un órgano y demostrar que funciona».
«Gracias a Dios que alguien finalmente logró hacer esto en un órgano y demostrar que funciona.»
Peter Kilbride, criobiólogo y cofundador de Kyros Kairos, que no participó en el estudio
Kilbride añadió una lectura histórica. Según él, durante años la gente intentó, sin éxito, llegar a esta etapa. «Finalmente, logramos este avance», dijo. Su valoración permite situar el resultado no solo como una mejora técnica, sino como la superación de un obstáculo que había frenado a varios grupos.
«Durante años, la gente intentó, sin éxito, llegar a esta etapa. Finalmente, logramos este avance.»
Peter Kilbride, criobiólogo y cofundador de Kyros Kairos, que no participó en el estudio
En el propio artículo científico, Finger y sus colegas plantean el reto de escalar el método. Según su texto, la ampliación de la vitrificación de órganos a dimensiones humanas traslada el desafío del simple recalentamiento a problemas integrados: el enfriamiento, la estabilidad del agente crioprotector, su transporte y su toxicidad biológica. Es una forma de admitir que el logro actual no resuelve todo lo que vendrá después.
«La ampliación de la vitrificación de órganos a dimensiones humanas traslada el desafío del simple recalentamiento a los problemas integrados de enfriamiento, estabilidad del agente crioprotector, transporte del agente y toxicidad biológica.»
Erik Finger y colegas, en su artículo científico
Qué falta antes de hablar de trasplantes humanos
Según los hechos, el estudio todavía no ha sido revisado por científicos independientes. Ese paso es decisivo en la ciencia, porque permite a otros especialistas comprobar los métodos, las cifras y las interpretaciones. Hasta que llegue, el resultado debe leerse como una comunicación preliminar.
Los investigadores advierten además de que los riñones reaquecidos no son perfectos y deben demostrar que pueden sostener la vida a largo plazo. Esa advertencia es importante porque el experimento describe la recuperación inmediata del órgano, pero no su comportamiento durante semanas o meses después del trasplante.
Si el avance se confirma, el potencial práctico es claro. El estudio apunta a que podría permitir almacenar órganos humanos mediante enfriamiento para trasplantes futuros. Hoy los márgenes son estrechos: el corazón y el pulmón tienen un plazo de hasta seis horas, y el riñón de hasta 36 horas. Una conservación de mayor duración cambiaría la forma de organizar las listas, los traslados y los quirófanos.
Pero del cerdo al ser humano hay un salto grande. El texto científico lo describe como un conjunto de problemas que deben resolverse a la vez: el enfriamiento de órganos grandes, la estabilidad del crioprotector, su transporte y su toxicidad para el tejido. Cada uno de ellos tiene consecuencias propias, y ninguno puede darse por resuelto a partir de este trabajo.
Queda también por aclarar un detalle de los datos. Según el material disponible, el texto indica que los trasplantes en cerdos se hicieron «dos años después» de los experimentos en ratas, sin dar un año exacto. Tampoco consta con precisión si el riñón que produjo orina de inmediato fue el mismo que mostró el mejor resultado en las cifras. Estos puntos no deben darse por cerrados hasta que se conozca el artículo completo y la revisión externa.
Por ahora, el equipo ha demostrado algo que hasta ahora no se había visto en un órgano de este tipo: que un riñón de cerdo, tras un enfriamiento a -150 ºC, puede volver a producir orina. Lo que venga después dependerá de la revisión de otros científicos, de la repetición de los experimentos y de la capacidad de resolver los problemas que aún quedan sobre la mesa.
Por la redacción de GUAY.news.
Deja una respuesta