¿Te imaginas cultivar órganos humanos en miniatura, con sus propios vasos sanguíneos, listos para probar medicamentos o incluso para trasplantes personalizados? Lo que parecía ciencia ficción ya es una realidad.
Un grupo de científicos de Stanford ha logrado crear miniórganos vascularizados en el laboratorio, un avance revolucionario que acerca a la medicina regenerativa al futuro que durante décadas solo pudimos soñar.
Durante años, la ciencia ha trabajado con organoides, pequeñas estructuras tridimensionales desarrolladas a partir de células madre que simulan órganos humanos. Aunque útiles para estudiar patologías, estos modelos han estado limitados por su tamaño. Al no contar con una red de vasos sanguíneos que distribuya oxígeno y nutrientes, los organoides no podían superar los 3 mm de grosor sin que sus células internas comenzaran a morir.
La IA chequea la calidad de los organoides mejor que los humanos.
— Enrique Coperías (@CienciaDelCope) December 8, 2024
También conocidos como miniórganos, los organoides son cruciales para la medicina regenerativa, el descubrimiento de fármacos y la investigación básica.
Ahora, los modelos de aprendizaje profundo pueden pic.twitter.com/2Xbr94oL6m
“El problema es que, al crecer, el centro del organoide se vuelve inviable porque no recibe suficiente oxígeno”, explica el Dr. Oscar Abilez, cirujano e investigador principal del estudio publicado en Science.
El equipo de Stanford encontró una solución elegante y eficaz. Partiendo de células madre pluripotentes, probaron 34 combinaciones químicas diferentes para inducir simultáneamente tres tipos celulares: cardiomiocitos, células del músculo liso y células endoteliales, responsables de formar los vasos.
Una combinación específica —la denominada “condición 32”— dio lugar a organoides cardíacos con una red vascular funcional. Bajo el microscopio 3D, estas miniaturas del corazón humano mostraban una organización sorprendente: capas de células musculares, tejido cardíaco activo y una red de vasos sanguíneos de diámetro comparable al de un cabello humano.
Además, el análisis celular reveló entre 15 y 17 tipos de células distintas por organoide, un número que roza los 16 tipos hallados en corazones humanos en fase embrionaria de seis semanas.
El equipo no se detuvo en el corazón. Usando una metodología similar, lograron replicar el proceso en organoides hepáticos, generando minihígados con redes vasculares igualmente funcionales. Esto demuestra que la técnica podría extenderse a otros órganos, como riñones o pulmones, abriendo nuevas vías para su uso clínico.
Los organoides vascularizados representan una plataforma ideal para pruebas farmacológicas. Como demostración, los científicos expusieron los miniórganos a fentanilo, un opioide extremadamente potente, y observaron un aumento en la formación de vasos sanguíneos. Este tipo de experimentos podría permitir estudiar los efectos de sustancias sobre órganos humanos en desarrollo, algo hasta ahora casi imposible por razones éticas y técnicas.
We're pleased to see our work on vascularized cardiac & liver organoids published in @ScienceMagazine.
Joseph C Wu, MD, PhD (@Joseph_C_Wu) June 6, 2025
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Además, el uso de células madre del propio paciente permitiría fabricar miniórganos inmunocompatibles, listos para ser trasplantados sin riesgo de rechazo. El Dr. Joseph Wu, director del Instituto Cardiovascular de Stanford, comentó: “Nuestro objetivo es que estos tejidos puedan integrarse al sistema vascular del paciente y sobrevivir de forma estable”.
Los investigadores planean ahora cultivar estos miniórganos durante períodos más largos, observar su maduración e incluso integrar más tipos celulares, como inmunocitos y células sanguíneas. Esto permitiría crear modelos más completos y útiles para la investigación biomédica, la toxicología y el desarrollo de fármacos.
El desarrollo de miniórganos vascularizados no solo resuelve un obstáculo técnico clave, sino que representa un paso firme hacia un futuro en el que la escasez de órganos para trasplantes pueda ser historia. La medicina regenerativa se acerca, y con ella, la posibilidad de curar lo que antes parecía incurable.
Abilez, O. J., Yang, H., Guan, Y., Shen, M., et alt. (2025). Gastruloids enable modeling of the earliest stages of human cardiac and hepatic vascularization. Science, 388(6751).