Últimes notícies sobre Frankenstein

Va fer falta quasi un segle i mig, però una de les intuïcions de Mary Shelley es va fer realitat. La idea que un òrgan d’una persona funcioni en el cos d’una altra va sortir de la ciència-ficció el 1950, amb el primer trasplantament de ronyó. Amb motiu del bicentenari de la publicació de Frankenstein, EL PERIÓDICO ha invitat cinc científics a fer balanç sobre les promeses de creació i regeneració de la vida sorgides en la ficció i desenvolupades per la ciència.

«La idea d’agafar trossos d’òrgans i ajuntar-los per crear un ésser viu no s’ha fet realitat, però sí que s’han desenvolupat els trasplantaments. No obstant, la donació dels òrgans és una opció només quan no hi ha més remei», afirma Josep Samitier, director de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC). Per una part, certs teixits no es poden trasplantar. Per l’altra, s’estima que la demanda d’òrgans és deu vegades superior a l’oferta, que es redueix a mesura que disminueixen els accidents de trànsit i augmenta la capacitat de mantenir en vida pacients.

Xenostrasplantaments

«Podem millorar les donacions, però mai tindrem 10 vegades més òrgans», opina Marc Güell, investigador en biologia sintètica de la Universitat Pompeu Fabra (UPF). Güell treballa per aconseguir els xenotrasplantaments: trasplantaments en humans d’òrgans d’animals. «Abans de cinc anys posarem un ronyó de porc en un humà. Hi ha micos que fa anys que viuen amb ronyons de porcs. Fins i tot s’han curat micos diabètics amb trasplantaments d’illots pancreàtics de porcs», afirma.

Abans d’implantar un teixit de porc s’ha d’humanitzar: eliminar els virus presents en el genoma del porc que podrien ser perjudicials per als humans; eliminar les proteïnes que tenen els porcs i no els humans, que desencadenarien el rebuig; i afegir gens humans a l’ADN del porc que facilitin el flux de la sang humana en l’òrgan del porc i que puguin enganyar el sistema immunitari humà.

Una altra tècnica és la creació de quimeres. «És a dir, fer créixer simultàniament diversos tipus d’animals en un mateix organisme», explica Güell. Per exemple, s’han afegit cèl·lules mare d’humans en un embrió d’ovella i un petit percentatge d’elles ha sobreviscut en l’ovella adulta. En altres experiments, s’ha aconseguit generar un pàncrees de rata en un ratolí.

Bioenginyeria

A l’espera dels trasplantaments d’animals i a falta d’òrgans d’humans, «la frontera és regenerar els teixits afectats», afirma Samitier. Per exemple, a partir d’un tros de pell es pot generar pell artificial que ja s’aplica als grans cremats. «En la resta de teixits, encara estem lluny», sentencia Samitier. Podem agafar un cor donat que no es pugui trasplantar –per exemple, perquè han passat massa hores–, passar-lo per solucions durant set dies, fins a convertir-lo en una carcassa de proteïnes sense cèl·lules, i repoblar-lo amb cèl·lules del pacient», explica Núria Montserrat, investigadora de l’IBEC.

En el seu laboratori, un cor «descel·lularitzat» i repoblat amb empelts de cèl·lules mare pluripotents va estar bategant en un reactor durant 30 dies. La idea de base de la tècnica és que la carcassa o matriu no genera rebuig, perquè no conté cèl·lules del donant, però sí que instrueix les cèl·lules del receptor perquè reconstrueixi teixits semblants als d’un cor. El pròxim pas és la impressió en tres dimensions. «Podem agafar la matriu, liofilitzar-la i tornar a gelificar-la perquè encaixi exactament amb l’estructura d’una lesió cardíaca concreta, per generar teixits personalitzats», explica Montserrat.

«Encara no estem preparats per implantar-los en cas d’infart: hi ha problemes de compatibilitat, arrítmies, immunologia. Però podem usar-los per veure si un fàrmac és tòxic per al cor, per exemple», explica Samitier. L’investigador apunta a una altra línia d’investigació: fabricar estructures mecàniques que reprodueixin la funció d’un òrgan i cobrir-les de capes de cèl·lules per poder implantar-les.

Simulacions

Una opció que Mary Shelley no va poder imaginar va ser la possibilitat de «crear un Frankenstein virtual», tal com afirma jocosament Patricia Garcia-Cañadillo, investigadora en informàtica aplicada a la biologia de la UPF. La idea és crear en un ordinador la rèplica d’un òrgan o fins i tot d’un cos sencer. Aquest clon virtual de cada pacient es podria fer servir per assajar una cirurgia, provar els efectes d’un fàrmac o fins i tot anticipar el desenvolupament d’una malaltia.

Garcia-Cañadillo, per exemple, ha construït un model del cor dels fetus amb problemes de creixement. La simulació permetia estimar paràmetres que els metges no podien mesurar, perquè el nadó estava a la panxa, i fins i tot predir quins d’ells tindrien dificultats al néixer. «Ara la frontera és realitzar models personalitzats. Obtenir la geometria de l’òrgan del pacient, la informació elèctrica, dels fluxos de sang, i aconseguir una còpia virtual individualitzada», explica Garcia-Cañadillo. No obstant, hi ha aspectes que encara no es poden modelitzar. Per exemple, en el cas del cor no es pot mesurar exactament l’orientació de les fibres, que és important en certes malalties.

Biònica

«Shelley es va plantejar com es pot sintetitzar un ésser humà. Les preguntes són dues. ¿És possible això? Diria que sí. ¿El seu mètode és realista? Diria que no», afirma Paul Verschure, investigador en neurociència i tecnologia de l’IBEC. «El problema és que l’objectiu no està ben definit: hauríem de definir què és un ésser humà», observa Verschure. «Per exemple, hi ha molt esforç per fer màquines capaces de jugar a jocs de taula. Però ¿és l’essència d’un ésser humà jugar a jocs de taula?», pregunta.  

Notícies relacionades

Frankenstein: ciència, responsabilitat i estereotips de gènere

¿Què són les tempestes solars?

Segons Verschure, Shelley agafa la drecera de definir un humà com alguna cosa que tingui forma antropomorfa. No obstant, l’estratègia d’integrar múltiples parts del cos o de fer créixer teixits a partir de cèl·lules mare té un llarg camí al davant i molts reptes irresolts. La idea de sintetitzar les capacitats de la ment és més pròxima, opina Verschure. Segons aquest investigador, en els pròxims anys es veuran pròtesis capaces de reemplaçar parts afectades del cervell; intel·ligències artificials més autònomes, dotades de formes de subjectivitat i d’un punt de vista propi basat en la seva experiència individual, i robots d’aspecte més biològic.

«Encara que els progressos de la intel·ligència artificial estan sobrevalorats, és factible que arribi a una capacitat de nivell humà: això està en l’agenda científica i ens hi estem acostant», conclou.