En el campo de alto riesgo del trasplante de órganos, el reloj comienza a correr en el momento en que se extrae un órgano de donante. Una nueva revisión sugiere que el trasplante mitocondrial durante la perfusión de máquina podría cambiar el paradigma de simplemente frenar el deterioro a reparar activamente el daño, ofreciendo una vía potencial para rehabilitar órganos que actualmente se consideran demasiado dañados para su uso.
La revisión, publicada en Hepatobiliary & Pancreatic Diseases International (DOI:10.1016/j.hbpd.2025.10.003), fue realizada por investigadores de la Universidad Wake Forest, la Escuela de Medicina Wake Forest, la Universidad Brown, la Universidad Grenoble Alpes y el Hospital Universitario Grenoble Alpes. Sintetiza evidencia preclínica de modelos de corazón, pulmón y riñón, donde la administración de mitocondrias sanas productoras de energía durante la perfusión ex vivo mejoró la contractilidad, el intercambio de oxígeno, la viabilidad tisular y la recuperación metabólica.
La medicina de trasplantes ha enfrentado durante mucho tiempo una escasez crítica de órganos de donantes, y muchos injertos recuperados se descartan porque la isquemia, el almacenamiento en frío y la reperfusión dañan rápidamente las células. Los métodos de preservación convencionales frenan este deterioro pero no restauran completamente la maquinaria mitocondrial que produce energía y regula la supervivencia, la inflamación y el equilibrio oxidativo. La perfusión de máquina ha creado una ventana en la que los órganos pueden evaluarse y tratarse fuera del cuerpo, pero los sistemas actuales se centran en mantener la función en lugar de reconstruirla.
Este nuevo enfoque tiene como objetivo cambiar eso. Al administrar mitocondrias durante la perfusión, la terapia podría restaurar el metabolismo celular, limitar el daño oxidativo y recuperar la función antes del trasplante. La revisión mapea evidencia de modelos de donación tras muerte circulatoria (DCD) y donación tras muerte encefálica (DBD). En corazones de cerdo, las mitocondrias autólogas de músculo esquelético administradas a través de la circulación coronaria durante la perfusión normotérmica mejoraron la recuperación contráctil, redujeron el uso de oxígeno y, en un estudio, redujeron el tamaño del infarto en más del 75%. Las mitocondrias derivadas de plaquetas humanas también entraron en cardiomiocitos de rata y apoyaron el potencial de membrana, la producción de ATP y la viabilidad celular mientras reducían las especies reactivas de oxígeno.
En los pulmones, las mitocondrias añadidas durante la perfusión pulmonar ex vivo (EVLP) mejoraron la oxigenación, redujeron la resistencia vascular pulmonar y amortiguaron las señales inflamatorias. Notablemente, las mitocondrias obtenidas de otro individuo o incluso de otra especie produjeron beneficios sin signos de rechazo inmunológico agudo en experimentos preclínicos. En riñones porcinos, las mitocondrias autólogas estimularon la actividad metabólica y las vías relacionadas con la biogénesis mitocondrial y el metabolismo energético después de una perfusión prolongada.
El mecanismo parece implicar que las mitocondrias entran en las células a través de endocitosis o fusión de membranas, reemplazando orgánulos dañados, restaurando la fosforilación oxidativa y reequilibrando la señalización redox e inflamatoria. Sin embargo, la evidencia para el trasplante hepático sigue siendo limitada a modelos de lesión no relacionados con trasplante. El marco clínico propuesto sitúa esta terapia a lo largo de la obtención, preservación y trasplante, en lugar de en un solo paso.
Los autores enfatizan que la idea central es dejar de tratar los órganos de donantes como tejidos que solo pueden protegerse de un mayor deterioro. Las mitocondrias podrían, en cambio, dar a los equipos de trasplante una forma práctica de abordar la falla energética mientras un órgano ya está conectado a un sistema de perfusión. La consistencia de los beneficios en varios órganos es alentadora, pero el campo necesita estándares compartidos para la calidad, fuente, dosis, administración y seguridad de las mitocondrias. El objetivo no es reemplazar la preservación, sino transformar el tiempo de preservación en una ventana controlada para la recuperación activa.
Si se valida clínicamente, el trasplante mitocondrial podría ayudar a rescatar corazones, pulmones, riñones y posiblemente hígados marginales que de otro modo se rechazarían, al tiempo que extiende las ventanas de preservación segura y hace más factible el intercambio de órganos a larga distancia. También podría integrarse en las plataformas de perfusión de máquina existentes, permitiendo que el tratamiento y las pruebas de viabilidad ocurran en el mismo flujo de trabajo. Antes de que eso pueda suceder, los investigadores deben estandarizar los métodos de aislamiento y caracterización, determinar la fuente mitocondrial más adecuada y aclarar el destino a largo plazo y los efectos inmunológicos. Los estudios en animales grandes y los ensayos humanos cuidadosamente diseñados serán esenciales para establecer la reproducibilidad, la dosis, la seguridad y si la recuperación metabólica a corto plazo se traduce en una función duradera del injerto.
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