El dilema de la sangre sintética
La sangre sintética es el Santo Grial de la medicina moderna. Diariamente, en salas de emergencia del mundo entero, en campos de batalla y en zonas de desastres naturales, los médicos de campaña, rescatistas de la Cruz Roja y emergenciólogos de hospitales y clínicas hacen transfusiones de sangre que salvan vidas. Pero cada día son necesarios miles de litros, y solo hay disponible una fracción: aunque casi 40 por ciento de la población es elegible para donar sangre, solo diez por ciento lo hace anualmente.
De ahí la necesidad imperiosa de diseñar un sustituto que reemplace la sangre humana para estos casos de emergencia. Durante más de seis frustrantes décadas se han hecho ensayos, que fallan por diversos motivos. No es fácil imitar nuestra sangre y los tejidos del cuerpo rechazan lo que no reconocen. La lucha por crear un suplente sanguíneo ha sido abandonada por grandes empresas como Baxter y Biopure.
La vida útil de una gota de sangre donada para una transfusión es de unos 30 a 40 días. Aunque existe la tecnología de congelar sangre, no es ampliamente aceptada aún. Para cuando la sangre llega a un lugar remoto como un hospital de trincheras, por ejemplo, se acerca a su fecha de expiración. Por eso, el brazo de investigaciones del Departamento de Defensa estadounidense (DARPA) busca la forma de crear sangre sintética que acabe con la necesidad de los donantes.
Apoyada por DARPA, la empresa de bioingeniería Arteriocyte logró crear células rojas a partir de células madre tomadas de cordones umbilicales descartados. El truco consiste en crear rápidamente mucha sangre. Aunque se le llama sintética, teóricamente esta sangre artificial es igual a la creada dentro del cuerpo humano.
El problema ahora es el costo. Arteriocyte puede producir 20 unidades de sangre a partir de un solo cordón umbilical en tres días, a un costo de unos US$5,000 la unidad. La empresa aún espera la aprobación de la Federación de Drogas y Alimentos de Estados Unidos. Pero si la obtiene y logra bajar el costo, la sangre cultivada en el laboratorio podría reemplazar a la de los donantes.
Nano-hemoglobina artificial
El nuevo énfasis que tienen los investigadores en varias partes del mundo no es crear un sustituto que cumpla absolutamente todas las funciones de la sangre, sino uno que cumpla con la más importante: llevar oxígeno al resto del cuerpo. Pero hay un obstáculo, y es que la hemoglobina (la proteína en las células rojas de la sangre encargada de llevar el oxígeno) es tóxica por el hierro que contiene. Este problema puede dañar los tejidos y hacer que los vasos sanguíneos se contraigan, aumentando el riesgo de infartos y derrames cerebrales. Por eso la hemoglobina natural en nuestra sangre está aislada dentro de las células rojas, para que no cause daño.
Entones cualquier sustituto que se diseñe tiene que aislar la hemoglobina como sea. Eso mismo es lo que han hecho el médico pediatra emergenciólogo Allen Doctor, de la Universidad de Washington en St. Louis, y su equipo. A comienzos de 2017, anunciaron que su solución consiste en meter la hemoglobina dentro de un polímero sintético diseñado por ellos, que resulta tener una cincuentava parte del tamaño de una célula roja real.
El sustituto de la sangre creado por Doctor se llama ErythroMer y los científicos esperan que no cause el recogimiento de los vasos sanguíneos. “Adicionalmente, ErythroMer intuye qué parte del cuerpo está más carente de oxígeno, porque detecta el nivel de pH de la sangre y, entonces, puede mover el oxígeno de los pulmones a donde se necesita más”, dice Doctor. “Es algo así como el imán que recoge los automóviles en los depósitos de chatarra para moverlos de un lado al otro”, añade el investigador.
Si tiene éxito, el producto podría congelarse durante años y mezclarse con agua estéril para cuando se vaya a usar. Según Doctor, es “silenciosamente inmune”, es decir que el cuerpo no lo va a atacar. Además, se les podría aplicar a personas con cualquier tipo de sangre.
Las pruebas con ratones y conejos han resultado exitosas, pero de ahí a que ErythoMer pase a pruebas clínicas humanas faltan al menos ocho años. Entre otras cosas porque la nueva nanopartícula es tan pequeña que se teme que pueda salirse de la corriente sanguínea y pasar a los tejidos vecinos. Y eso no sería nada bueno.
Ángela Posada-Swafford es una periodista científica y escritora colombiana radicada en Estados Unidos. Ganadora de reconocimientos como el Premio Simón Bolívar de periodismo.
