Hans Clevers, el pionero de los organoides, ganador del V Abarca Prize

Hans Clevers, profesor de Genética Molecular en la Universidad de Utrecht, impulsor del Instituto de Biología Humana (IHB) y anteriormente director de Investigación Farmacéutica y Desarrollo Temprano de Roche (pRED), líder distinguido de grupo en el Instituto Hubrecht (KNAW) en Utrecht y en el Centro Princesa Máxima en Utrecht de Oncología Pediátrica, es el ganador de la V Edición de Abarca Prize, el premio Internacional de Ciencias Médicas Doctor Juan Abarca, por su investigación y desarrollo pionero de la tecnología de los organoides, que representa una de las herramientas más prometedoras de la biomedicina contemporánea.

Su capacidad para modelar órganos humanos y reproducir enfermedades individuales los convierte en un pilar fundamental para la medicina personalizada, donde el tratamiento deja de ser generalizado y se adapta a las necesidades de cada paciente.

La tecnología de los organoides, que marca un hito en la biomedicina contemporánea como en su día lo hicieron las vacunas, los antibióticos o el descubrimiento de la doble hélice del ADN, tiene su origen en el trabajo del científico neerlandés Hans Clevers.

Su investigación sobre células madre intestinales permitió dar el salto hacia la creación de estructuras tridimensionales que reproducen la organización y funciones de los múltiples tejidos y órganos humanos, marcando un antes y un después en la medicina personalizada. El futuro apunta a que los organoides transformarán tanto la investigación biomédica como la práctica clínica, acercándonos a una atención médica más precisa, eficaz y humana.

Su éxito en la aplicación directa para el tratamiento de las enfermedades monogénicas demuestra el potencial de esta tecnología no solo en enfermedades genéticas, sino también como modelo para el desarrollo de la medicina personalizada en múltiples patologías. De hecho, el cáncer también es un objetivo importante. Al cultivar organoides a partir de muestras de tumores, los investigadores pueden crear minitumores y usarlos para estudiar cómo se desarrolla el cáncer o para probar medicamentos.

El descubrimiento de los organoides

Hans Clevers, galardonado con el premio Abarca Prize en 2025, ha recibido numerosos premios científicos internacionales, incluido el Premio Breakthrough en Ciencias de la Vida. Además, es miembro de la Real Academia Neerlandesa de las Artes y las Ciencias (Países Bajos), la Academia Nacional de Ciencias (EEUU), la Royal Society (Reino Unido) y la Academia de Ciencias (Francia). También es Caballero de la Legión de Honor y Caballero de la Orden del León Neerlandés, entre muchos otros galardones internacionales.

Clevers comenzó su carrera como postdoctorado estudiando células inmunes en el Instituto de Cáncer Dana-Farber en Boston. Consiguió su primer trabajo en el departamento de inmunología clínica de UMCU en 1989, donde rápidamente se convirtió en jefe de departamento. La mayor parte del trabajo fue clínico, como el diagnóstico de leucemia y los análisis de sangre para trasplantes.

En sus primeros estudios, identificó una molécula clave, el factor de transcripción específico de células T 1 (TCF-1), que indica a las células inmunitarias conocidas como linfocitos T que proliferen. Más tarde descubrió que TCF-1 es parte de la familia Wnt más grande de moléculas de señalización que es importante no solo para las respuestas inmunes, sino también para el desarrollo embrionario y la reparación de tejidos. En 1997, su equipo de laboratorio descubrió que los ratones que carecían del gen para una de esas señales, TCF-4, no desarrollaron bolsas en su revestimiento intestinal llamadas criptas. Poco después, un estudio con Bert Vogelstein en la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, mostró que TCF-4 también ayuda a iniciar el cáncer de colon humano.

Impactado por el hallazgo, Clevers cambió su enfoque del sistema inmunológico al intestino y comenzó a buscar células madre intestinales. En 2007, Hans Clevers y su equipo lograban identificar un tipo de célula madre en el intestino que era capaz de alumbrar a todas las demás células intestinales. Con la nutrición adecuada, su equipo convenció a esas células madre para que se convirtieran en una versión 3D del tamaño de la punta de un lápiz del intestino del que provienen. El miniintestino era funcionalmente similar al intestino y estaba repleto de todos sus principales tipos de células: un organoide.

Ese descubrimiento marcaba el comienzo de una auténtica revolución en el campo de la biomedicina. Desde entonces, Clevers y otros investigadores han cultivado organoides de muchos otros órganos, incluidos el estómago, el páncreas, el cerebro y el hígado. Fáciles de manipular, los organoides identifican cómo se desarrollan las lesiones de los tejidos y las reparan.

La aplicación de organoides en fibrosis quística representa un ejemplo concreto de cómo la biología celular puede transformar la práctica clínica. Al ofrecer un modelo fiel y predictivo de la enfermedad de cada paciente, los organoides han permitido personalizar tratamientos, así como validar terapias en pacientes portadores de mutaciones raras del gen que codifica la proteína reguladora de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR) y, como consecuencia de ello, aumentar la precisión en la medicina de la fibrosis quística.

Hacia la curación de la fibrosis quística

En 2015, Els van der Heijden, de 50 años y paciente de fibrosis quística desde su nacimiento, leyó un artículo de periódico sobre un adolescente llamado Fabio, también con su misma enfermedad,  cuya vida se había salvado después de que los científicos cultivaron un "miniórgano" a partir de una muestra de tejido obtenida de su colon, un órgano que al afecta la fibrosos quística.

Fabio tenía una mutación muy inusual en el gen causante de la fibrosis quística que nunca antes había sido vista en el mundo. Se desarrolló un miniintestino a partir de una biopsia realizada al joven paciente y posteriormente ese organoide se trató con fármacos. La respuesta de Fabio, que en ese momento estaba muy enfermo, fue increíblemente buena.

Tras leer esa historia, el médico de Els van der Heijden hizo gestiones para que también le desarrollaran un miniintestino que, junto al tratamiento farmacológico, dio como resultado una respuesta sensiblemente positiva en su calidad de vida.

La fibrosis quística puede surgir de más de 2000 mutaciones en un gen, que paralizan los canales iónicos que mueven la sal y el agua a través de las membranas celulares. La enfermedad afecta a todos los tejidos, pero el síntoma principal es el exceso de moco en los pulmones y el intestino, lo que causa infecciones en el pecho, tos, dificultad para respirar y problemas digestivos.

Al ofrecer un modelo fiel y predictivo de la enfermedad de cada paciente, los organoides han permitido personalizar tratamientos, así como validar terapias en pacientes portadores de mutaciones raras del gen, lo que permite aumentar la precisión en la medicina de la enfermedad.