Brasileños obtienen el primer cerdo clonado de América Latina para xenotrasplante

Proyecto llevado a cabo en la Universidad de São Paulo con apoyo de la FAPESP busca garantizar que el país disponga de tecnología propia y no dependa de importaciones para realizar xenotrasplantes en el sistema público

Por Elton Alisson  |  Agência FAPESP – A finales de marzo, investigadores vinculados al Centro de Ciencia para el Desarrollo en Xenotrasplante (XenoBR), de la Universidad de São Paulo (USP), celebraron un resultado esperado desde hacía casi seis años. Tras diversos intentos, el grupo logró obtener el primer cerdo clonado en Brasil y en América Latina.

El animal nació en un laboratorio del Instituto de Zootecnia de la Agencia Paulista de Tecnología de los Agronegocios (IZ-Apta), en Piracicaba, en el interior del estado de São Paulo. El nacimiento representa un hito crucial para el avance de un proyecto ambicioso en curso en el país: generar cerdos genéticamente modificados capaces de proporcionar órganos para trasplantes en humanos sin provocar rechazo inmunológico (lea más en: agencia.fapesp.br/29784/).

La iniciativa está liderada por el cirujano Silvano Raia, profesor de la Facultad de Medicina (FM) de la USP, por la genetista Mayana Zatz, profesora del Instituto de Biociencias (IB) de la USP y coordinadora del Centro de Estudios del Genoma Humano y Células Madre (CEGH-CEL), un Centro de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID, por sus siglas en portugués) apoyado por la FAPESP, y por el inmunólogo Jorge Kalil, profesor de la FM-USP.

El proyecto comenzó en 2019, mediante una asociación con la farmacéutica EMS en el marco del Programa de Apoyo a la Investigación en Asociación para la Innovación Tecnológica (PITE) de la FAPESP, y ganó escala a partir de 2022 con la creación de XenoBR, uno de los Centros de Ciencia para el Desarrollo (CCDs) financiados por la Fundación.

“El paso que dimos ahora es crucial porque la clonación de cerdos es una de las técnicas más difíciles de dominar para viabilizar el xenotrasplante [transferencia de órganos entre especies diferentes]”, dice a Agência FAPESP Ernesto Goulart, profesor del IB-USP e investigador principal del CCD.

“Sabíamos que esta etapa representaría uno de los mayores desafíos del proyecto, sobre todo porque, aunque Brasil tiene amplia experiencia en la clonación de bovinos y equinos, aún no la tiene con cerdos, considerados los animales más desafiantes para esta técnica por razones biológicas que todavía no se comprenden completamente”, afirma Goulart.

Dominio de tecnologías

A pesar del desafío de clonarlos, los cerdos han sido elegidos como potenciales donantes para xenotrasplante debido a las similitudes en el tamaño y el funcionamiento de sus órganos con los de los humanos. Además, están domesticados, se reproducen bien en cautiverio y originan camadas numerosas en pocos meses.

Si los órganos de estos animales fueran trasplantados directamente en humanos, sin embargo, serían rechazados inmediatamente por el sistema inmunitario humano. Por ello, el genoma del animal necesita ser editado.

Tras una gestación de casi cuatro meses, el primer clon de cerdo nació sano, con 1,7 kg. “El hecho de que el animal esté súper sano demuestra que nuestra técnica funciona”, celebra Ernesto Goulart, profesor del IB-USP e investigador principal del CCD (foto: Docme Comunicação para Genoma USP/divulgación)

“El xenotrasplante implica una cadena de tecnologías complejas, como la modificación genética utilizando la herramienta CRISPR/Cas9”, explica Goulart. Con esta herramienta, que permite insertar o eliminar nucleótidos (bloques de construcción del material genético) e incluso genes enteros en el genoma, los investigadores inactivaron tres genes porcinos que inducen el rechazo. De manera complementaria, utilizando técnicas de inserción génica de precisión, que emplean una enzima capaz de cortar la doble hebra del material genético celular en un punto específico e insertar nuevos segmentos, incorporaron siete genes humanos en las células porcinas para hacerlas más compatibles con el organismo del receptor.

“Estos genes deben insertarse en lugares específicos y de la forma correcta para garantizar su actividad adecuada y que la clonación sea exitosa”, detalla Goulart.

Los embriones resultantes de estas ediciones fueron transferidos a hembras híbridas (linajes Landrace y Large White). Tras una gestación de casi cuatro meses, el primer clon de cerdo nació sano, con 1,7 kg. “El hecho de que el animal esté supersano demuestra que nuestra técnica funciona. Ya tenemos otras gestaciones en curso, lo que refuerza que dominamos el proceso”, afirma el investigador.

Control riguroso y grado clínico

Los cerdos clonados y las crías resultantes del cruce entre ellos serán mantenidos en dos laboratorios pioneros de producción de cerdos en grado clínico de América Latina, también construidos con apoyo de la FAPESP.

El primero, con capacidad para hasta diez animales, fue inaugurado en 2024 en el campus de la USP en São Paulo. El segundo fue inaugurado a finales de 2025, en el Núcleo de Tecnologías Avanzadas para el Bienestar y la Salud Aplicados a las Ciencias de la Vida (Nutabes) del Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IPT).

La instalación cuenta con un bioterio de cerdos (pig facility) con nivel de bioseguridad 2 (NB2) para la cría y el manejo de los cerdos genéticamente modificados, libres de patógenos.

La expectativa de los investigadores es producir inicialmente un plantel de cerdos clonados compuesto por algunas parejas. A partir de este pequeño grupo de animales, esperan, mediante reproducción natural, mantener y expandir el plantel, sin necesidad de clonar indefinidamente (foto: Daniel Antônio/Agência FAPESP)

“Las dos instalaciones tienen un altísimo control sanitario porque, en última instancia, los órganos que se obtendrán a partir de estos animales serán un producto médico. Por ello, no puede existir el riesgo de transmisión de virus, bacterias o patógenos porcinos al receptor humano”, explica Goulart.

La expectativa de los investigadores es producir inicialmente un plantel de cerdos clonados compuesto por algunas parejas. A partir de este pequeño grupo de animales, esperan, mediante reproducción natural, mantener y expandir el plantel, sin necesidad de clonar indefinidamente.

“Evaluaremos la necesidad de nuevas clonaciones a medida que los animales vayan naciendo. Si descubrimos, por ejemplo, que hay un nuevo gen que también necesita ser inactivado para evitar el rechazo, reiniciaremos la clonación”, dice Goulart.

Una de las ventajas de la línea de cerdos elegida por los investigadores para obtener los órganos para xenotrasplante es el crecimiento rápido. Con aproximadamente 7 meses de edad los animales ya alcanzan el peso necesario para el trasplante en un humano adulto de 80 kilos.

“Existen otras líneas para fines de xenotrasplante también, como la de mini pigs, que son animales más pequeños, que crecen más lentamente”, añade el investigador.

Tecnología estratégica

De acuerdo con Goulart, teóricamente es posible aprovechar cualquier tejido u órgano de los cerdos clonados para xenotrasplante. Sin embargo, inicialmente eligieron riñón, córnea, corazón y piel porque, en conjunto, atienden el 94 % de la demanda del Sistema Único de Salud (SUS, la red nacional de salud pública de Brasil), responsable de la financiación y de la realización del 90 % al 96 % de los trasplantes de órganos en Brasil.

“Nuestro objetivo es precisamente suministrar estos órganos al SUS, que opera el mayor sistema público de trasplante de órganos del mundo”, dice Goulart.

Por esta razón, el dominio de la tecnología de xenotrasplante es estratégico para Brasil, subraya el investigador. “Si el xenotrasplante se convierte en una realidad en Estados Unidos o en China y no contamos con esta tecnología, nuestro sistema nacional de trasplantes quedaría vulnerable y dependiente de importaciones. Sería insostenible para el SUS”, evalúa.

La idea es que la ciudad de São Paulo, que presenta la mayor casuística de trasplante renal del mundo, sea la capital del xenotrasplante de América Latina, beneficiando a países de la región que no cuentan con la tecnología. “Queremos difundir la tecnología hacia los países vecinos”, dice Goulart.

Según él, hasta el momento ningún país ha obtenido aprobación para realizar xenotrasplantes. Con el fin de viabilizar la tecnología, se están llevando a cabo estudios clínicos en Estados Unidos y hay otro a punto de iniciarse en China. Con base en los resultados de estos estudios clínicos será posible comprender si de hecho la solución funciona y cuál es la sobrevida media del órgano trasplantado, entre otras cuestiones.

“Incluso si la sobrevida de un órgano trasplantado es corta, ya permite salvar vidas. Un paciente con hepatitis fulminante debe ser trasplantado en, como máximo, una semana. Utilizar órganos de cerdo como un trasplante puente, hasta conseguir un trasplante humano compatible, puede ser una buena estrategia. Eso es lo que están haciendo los chinos”, afirma Goulart.

Junto con Estados Unidos, China fue pionera en la investigación sobre modificación genética de animales para xenotrasplante en humanos y en la realización de los primeros intentos de uso de la tecnología en el modelo denominado uso compasivo – etapa que precede al estudio clínico, realizada en pacientes cuyas posibilidades de tratamiento se habían agotado y el xenotrasplante fue evaluado como una alternativa.

“Los dos primeros casos fueron de trasplantes cardíacos y los pacientes sobrevivieron alrededor de 60 días. También hubo un trasplante de riñón cuyo paciente sobrevivió meses y falleció posteriormente a causa de un infarto no relacionado con el trasplante, y otro paciente en el que el riñón funcionó durante más de 270 días y luego volvió a diálisis”, pondera Goulart.

La meta de los investigadores es que el costo de los órganos provenientes de cerdos clonados en Brasil mediante el proyecto represente una pequeña fracción de los que serán comercializados por Estados Unidos y China.