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La tipificación del HLA al rescate del trasplante renal

Actualizado 6 de noviembre 2023


Riñones de color azul y rosa


Todo el mundo necesita hacer pipí o, al menos, todos los vertebrados, desde los peces hasta los humanos. Dirás: ¿Esto qué? La respuesta es que hoy vamos a discutir sobre el riñón, el órgano encargado de la producción de orina. Aunque sea difícil creerlo, la producción de la orina es vital para el cuerpo, ya que es la forma de eliminar desechos. Cuando el riñón falla, la producción de orina cesa y eso es terrible para el cuerpo porque se intoxica. Hoy en día, gracias a los avances en la medicina y la tecnología, existen los trasplantes de riñón. No obstante, trasplantar un riñón no es tan fácil como tomar el riñón de otra persona y ponerlo en una distinta, ya que nuestro sistema inmune es bastante quisquilloso y es capaz de atacar y destruir al nuevo riñón. Por ello, lo que vamos a discutir en relación con el riñón trata sobre el trasplante renal. Revisaremos qué es el complejo mayor de histocompatibilidad, el antígeno leucocitario humano, el sistema inmune y cómo estas tres piezas predicen qué tan bien te irá en un trasplante renal. Suena complejo, pero te lo explicaré de forma simple.


¿Qué es el riñón y cómo funciona?

Antes de iniciar con el sistema inmune, aprendamos un poco del riñón y su importancia. El riñón pertenece al sistema urinario, el cual también incluye a los uréteres, que llevan la orina del riñón a la vejiga; la vejiga se encarga de guardar la orina y la uretra lleva la orina al exterior. Lo más complejo en este sistema es el riñón, así que aprendamos algunas cosas sobre él con más profundidad. En el riñón existen millones de nefronas, que son una colección de tubos y vasos sanguíneos especiales para filtrar.

Diagrama del sistema renal


Todo comienza cuando la sangre pasa por unos vasos sanguíneos especiales denominados glomérulo. En el glomérulo, además de vasos sanguíneos especiales, habitan unas células únicas conocidas como podocitos, que descansan sobre una membrana basal con carga negativa. Estos componentes son un filtro que se encarga de limpiar la sangre. El glomérulo le quita a la sangre sales, desechos metabólicos de las células y exceso de agua, dejando a la sangre limpia. Los podocitos y la membrana basal con carga negativa tienen la función primordial de que no se vaya por la orina material importante para el cuerpo, como las proteínas. En la colección de tubos, el riñón se encarga de hacer ajustes. Por ejemplo, si comiste demasiada sal, el riñón la empieza a tirar a la orina para mantener tus niveles de sal en balance. Al contrario, si comes poca sal, el riñón la rescata de la orina y la regresa al cuerpo. También ajusta la cantidad de agua de tu cuerpo, por eso vas al baño rápidamente después de tomar mucha agua. Por el contrario, si consumes poca agua, el riñón la rescata de la orina para que tu sangre no se vuelva muy viscosa y tu orina sale de color entre café, naranja o ámbar.

Diagrama de una nefrona

Un pequeño dato curioso: los animales del desierto tienen en sus nefronas unos tubos muy largos para que su riñón rescate mucha agua, por ello no necesitan consumir tanta.


El riñón no sólo trabaja limpiando la sangre, tiene otras tareas en el cuerpo. Se encarga de ayudar a controlar la presión arterial a través de un sistema hormonal que se llama eje renina-angiotensina-aldosterona. También produce otra hormona denominada eritropoyetina, que es necesaria para que en la médula ósea se produzcan nuevas células de la sangre. Otra de sus tareas es ayudar al metabolismo de la vitamina D, que funciona para regular el calcio en el cuerpo. Como puedes ver, el riñón cumple con una gran cantidad de deberes en el cuerpo. Decir que solamente funciona para producir pipí es quitarle demasiado mérito.


¿Qué es la falla renal?

El riñón no es debilucho, puede aguantar bastante daño. Sin embargo, cuando 85% del riñón deja de funcionar se habla de falla renal porque ya no te puede mantener vivo por sí solo. Hay muchas enfermedades que pueden terminar en falla renal, pero no nos adentraremos en ellas, al menos no en esta ocasión. Lo que debes saber es que cuando se llega a una falla renal, el riñón pierde su habilidad de filtrar, por lo que la sangre no se limpia y eso la vuelve tóxica. Por tanto, mucha gente tiene que vivir con diálisis, que es cuando una máquina hace el trabajo del riñón. Otra gran opción es un trasplante de riñón, donde se pone el riñón sano de un donador en el cuerpo de un recipiente. El trasplante es el único tratamiento definitivo para la falla renal.

Bola de demolición destruyendo un riñón. Falla renal


El problema con los trasplantes y el sistema inmune

El sistema inmune se encarga de la protección del cuerpo. Si una bacteria entra a tu cuerpo, el sistema inmune acude con su ejército y la elimina. Este sistema tiene a su disposición muchos tipos de soldados. Están los neutrófilos y macrófagos, que se comen a los microbios. Existen eosinófilos y basófilos, quienes luchan contra parásitos. Luego, los linfocitos B, que se encargan de la producción de anticuerpos. Finalmente, están los linfocitos T, que se dividen en dos tipos: TCD4 y TCD8. Los TCD4 son los generales y les ordenan a las demás células inmunes qué hacer, mientras que los linfocitos TCD8 son unos asesinos silenciosos, que eliminan a cualquier célula infectada o cancerígena.


Las células no tienen ojos, así que no pueden ver, tal vez, te preguntes: ¿cómo le hacen las células del sistema inmune para saber qué atacar y qué no? La respuesta es compleja. Las células lo ven todo a través del complejo mayor de histocompatibilidad o MHC, por sus siglas en inglés. El complejo mayor de histocompatibilidad es como el pasaporte de tus células. Cada persona es como un país y tiene un MHC único. Este pasaporte le sirve al sistema inmune para saber si una célula es propia o extraña. Las células que son propias tendrán tu propio MHC, mientras que todas las que no sean tus células tendrán un MHC diferente.

Leucocito reconociendo a una célula por su HLA

Aquí puedes ver cómo un linfocito “ve” que otra célula es propia. Con su receptor TCR puede "ver" el MHC de cualquier célula. Si la célula no tiene el MHC correcto, será atacada.


Puedes imaginar que el linfocito T le dice a la célula: ¡papeles! Inmediatamente, la célula tiene que mostrar su pasaporte (MHC) para demostrar que vive en tu cuerpo. Si no es capaz de mostrar el MHC de tu cuerpo, la célula es inmediatamente atacada. Posiblemente, ahora comiences a vislumbrar el problema con los trasplantes de riñón o de cualquier otro órgano. El problema es que las células del nuevo órgano no tienen el mismo MHC que tú. Cuando un linfocito T quiera ver el pasaporte (MHC) de las células del nuevo riñón, éstas no tendrán el papel (MHC) correcto. El linfocito T se dará cuenta de que las células no pertenecen a tu cuerpo y hará sonar las alarmas. El sistema inmune, pensando que está atacando algo peligroso, destruye el nuevo riñón.


La tipificación del HLA al rescate del riñón

Puedes creer que todo está perdido, el trasplante será atacado por el sistema inmune y será destruido, pero te equivocas. Existen medicamentos que suprimen al sistema inmune, en otras palabras lo apagan. El problema con los medicamentos que apagan al sistema inmune es que te dejan desprotegido de todo lo demás. Por ello, hoy en día, se usa la tipificación del HLA (por sus siglas en inglés) en los trasplantes. ¿Qué es el HLA? El HLA es el antígeno leucocitario humano y es lo mismo que el complejo mayor de histocompatibilidad. El complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) en el humano se conoce como antígeno leucocitario humano o HLA, así de simple.


Prueba de tipificación del HLA


El HLA es de las cosas más variables en el humano, ya que cada quien tiene uno propio. El HLA está construido por 6 genes importantes, que son HLA-A, HLA-B, HLA-C, HLA-DP, HLA-DQ y HLA-DR. Para que observes lo variable que es, te diré que solamente el gen HLA-A tiene 4340 variantes conocidas. Por lo tanto, existe una gran variabilidad en el HLA. Sin embargo, hay tres buenas noticias. La primera es que para los trasplantes el HLA que más importa es el HLA-A, HLA-B Y HLA-DR. La segunda es que aunque hay una gran variabilidad, ésta no es infinita; alguien en el mundo comparte tu HLA. La tercera es que en la familia vas a encontrar HLA similares, esto es, porque el HLA lo heredamos de mamá y papá. De modo que, tus padres tendrán un 50% del HLA igual que tú. Mientras que tus hermanos, pueden tener un 25% de probabilidad de contar con el mismo HLA que tú, el 50% de probabilidad de tener un 50% del HLA igual a ti y el 25% de no compartir el HLA.


La tipificación del HLA es una prueba de laboratorio, como la que realizamos en el laboratorio Affinity de Nanolab, que se debe llevar a cabo antes de hacer un trasplante. En esta prueba se toma una muestra sanguínea y se determina tu tipo de HLA. Una vez que sabes tu tipo de HLA, se puede utilizar para encontrar el riñón que más afín sea a ti. Mientras más se parezca el HLA, mejor le irá a tu trasplante porque el sistema inmune no lo atacará. La prueba te la puedes realizar con tus hermanos, ya que, si recuerdas, hay un 25% de probabilidad de que compartan el mismo HLA, por lo que un hermano puede ser tu mejor opción para una donación de riñón. Si no encuentras en tu familia un HLA similar, no te preocupes, en las listas de espera para donación de órgano se hacen los análisis de HLA, alguien en el mundo tendrá tu misma combinación y si eres la persona más afín, tienes una gran posibilidad de recibir un riñón.


Trasplante renal, riñón con corazones


Referencias


Alelign, T., Ahmed, M. M., Bobosha, K., Tadesse, Y., Howe, R., & Petros, B. (2018). Kidney Transplantation: The Challenge of Human Leukocyte Antigen and Its Therapeutic Strategies.

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National Kidney Foundation. (2020, August 25). What is kidney failure? National Kidney Foundation. Retrieved November 30, 2021, from https://www.kidney.org/atoz/content/KidneyFailure.


Nephron: The Functional Unit of the Kidney. (2020, August 14). https://bio.libretexts.org/@go/page/14078


Ogobuiro I, Tuma F. Physiology, Renal. [Updated 2021 Jul 26]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538339/


Shiina, T., Hosomichi, K., Inoko, H. et al. The HLA genomic loci map: expression, interaction, diversity and disease. J Hum Genet 54, 15–39 (2009). https://doi.org/10.1038/jhg.2008.5



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