Jay Vacanti del Massachusetts General Hospital, un pionero de la ingeniería de tejidos, que hace algunos años ayudó a crear una "oreja" artificial humana, instalándola extrañamente en la espalda de una rata, está ahora empeñado en crear un hígado. El cree que ha resuelto los problemas para crear un hígado, provisto de todas sus células y de una compleja red vascular necesaria para abastecer de nutrientes a cada una de ellas.

Hasta ahora, los investigadores que habían tratado de reconstruir órganos se habían restringido sólo a tejidos simples, como capas delgadas de cartílago o piel. Ello porque parecía imposible llegar a construir una red vascular como la que necesita todo órgano para poder vivir.

Pero si ahora se piensa que es posible, revolucionaría la nueva medicina de los trasplantes. Bien se sabe que la demanda de órganos supera en mucho a la oferta y son miles los enfermos que fallecen esperando un donante. Sólo en los Estados Unidos se estima que cada año 80.000 enfermos están esperando por un riñón, un hígado o un corazón. La mayor parte fallece sin haberlo logrado. Si se pudieran fabricar órganos artificiales se podría abastecer esta lista de espera y además solucionar el serio problema del rechazo del órgano trasplantado, ya que éstos se podrían fabricar con células del mismo paciente.

En la actualidad se pueden fabricar tejidos simples, como por ejemplo el cartílago de una rodilla. Para ello se comienza fabricando un andamiaje poroso hecho de un material plástico biodegradable, como es el ácido poliláctico glicólico. Allí se siembran las células del paciente, sumergiendo todo en una solución con los nutrientes necesarios. En la medida que las células se multiplican, el andamiaje se disuelve, dejando así el cartílago listo para su trasplante.

El nuevo cartílago puede sobrevivir porque el oxígeno y los nutrientes le llegan de los vasos que lo circundan, que paulatinamente van infiltrando el nuevo tejido. Pero esto no funciona en tejidos más gruesos, como es el caso del hígado y los riñones, ya que los vasos sólo pueden penetrar las capas más superficiales. Ellos realmente necesitan un sistema de suministro de sangre que penetre todo el tejido, para así abastecer todas y cada una de sus células. "Si ello no ocurre, el tejido inevitablemente muere", dice Jeffrey Borenstein, colaborador de Vacanti.

La idea que estos investigadores han elaborado, consiste en copiar la red de vasos sanguíneos de un hígado real, y luego usando un computador tridimensional les sería posible modelarlo para así iniciar la construcción de la red vascular.

Ellos comienzan inyectando un líquido plástico dentro de los vasos sanguíneos de un hígado de un cadáver humano. Una vez que el plástico se ha solidificado, disuelven el tejido hepático, dejando un modelo sólido de los vasos sanguíneos del hígado. De allí pueden tomar medidas de los diámetros de los vasos, de los ángulos de sus ramas y la distancia entre unos y otros. Con esta información producen un software para construir un modelo tridimensional que permita el suministro de sangre al hígado, en las mismas condiciones que suceden en un hígado normal.

Luego en el modelo tridimensional, hacen una serie de cortes horizontales y cada uno es utilizado para fabricar un molde de silicona. En una segunda etapa, vierten en cada corte, el plástico biodegradable. Al apilar todos los cortes juntos, los aprietan y calientan, creando así un andamiaje para un hígado artificial. Así llegan a disponer de toda la infraestructura básica de pequeños y grandes vasos sanguíneos, iguales a las venas y arterias de un hígado vivo.

Es en este andamiaje donde más tarde se siembran las células que van a constituir la parte sólida del hígado. Desgraciadamente el hígado no es un tejido homogéneo. La mayor parte de las células que lo constituye son las llamadas "hepatocitos" que son las que realmente desarrollan las funciones del hígado, como es el detoxificar y metabolizar las proteínas y los hidratos de carbono. Pero aparte de los hepatocitos, existen por lo menos otros seis tipos de células diferentes, con diferentes roles. Según Borenstein, aun cuando no dan los detalles de como lo hacen, éstas deben sembrarse separadamente o inyectarse desde afuera.

Pero dentro de toda esta infraestructura, aún faltaría construir los vasos sanguíneos, por donde debería circular la sangre. Para ello hay que disponer de células endoteliales, que son las células que normalmente constituyen la pared de los vasos. Ellas se bombearían dentro de los canales vacíos del andamiaje, y allí éstas se irían adhiriendo a las paredes para formar los vasos. Más adelante, estas mismas células disolverían el plástico biodegradable. Según los investigadores, esta última parte ya se ha ensayado en ratas, lográndose la construcción de vasos sin que ocurran filtraciones.

Este es el plan de trabajo que han desarrollado los investigadores. Pero su realización está plagada de problemas. En un gramo de hígado hay aproximadamente 100 millones de células y cada una de ellas debe estar en una posición precisa. Pero además no todas son iguales y cada tipo de células deben también ensamblarse a sí mismas en estructuras específicas.

Pero aún hay otro problema que no es fácil solucionar. Mientras se construye toda esta infraestructura habría que mantener el sistema estéril. Allí van a estar todos los nutrientes necesarios para que las bacterias crezcan a su antojo y echen todo a perder. En resumen, las dificultades son grandes, pero también es grande el entusiasmo de los investigadores.