Investigadores españoles desarrollaron organoides nasales porcinos que imitan la estructura y función del tejido respiratorio, abriendo la puerta a estudios clave sobre salud animal y prevención de enfermedades respiratorias.
La cavidad nasal del cerdo es mucho más que una vía de entrada de aire. Este espacio, altamente especializado, funciona como una primera línea de defensa frente a patógenos y juega un rol activo en la regulación del sistema inmunológico. Pero comprender en profundidad cómo se dan esas interacciones entre el tejido nasal, las bacterias benéficas y los posibles agentes patógenos ha sido, hasta ahora, un desafío.
Con ese objetivo en mente, un equipo de investigadores del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA-CReSA) logró desarrollar por primera vez un modelo tridimensional de organoides nasales porcinos. Esta innovadora herramienta permite recrear en laboratorio las características del epitelio nasal del cerdo, lo que representa un avance clave para estudiar las dinámicas entre microbiota, hospedador y patógenos, sin necesidad de recurrir al sacrificio animal.
Cómo se crean los organoides
Los organoides son estructuras celulares en miniatura generadas a partir de células madre que, al cultivarse en condiciones específicas, se autoorganizan y replican las funciones del tejido original. En este caso, se utilizaron células basales del epitelio nasal de cerdos sanos, obtenidas tanto mediante disección post mortem como a través de hisopados, una técnica no invasiva.
Estas células formaron estructuras que imitan fielmente al tejido respiratorio: presentan cilios móviles, una cavidad interna y diversos tipos celulares como las células productoras de moco o las que conforman la barrera protectora del epitelio.
Además de permitir el cultivo tridimensional, el modelo permite generar monocapas celulares que sirven para estudiar con precisión cómo se adhieren las bacterias y cómo responde el tejido a su presencia.
Las bacterias del hocico: una convivencia compleja
Para validar el modelo, los investigadores analizaron la interacción de varias bacterias comunes en la cavidad nasal porcina. Entre ellas se destacan Moraxella pluranimalium, una especie comensal frecuente, y Rothia nasimurium, menos abundante pero presente de manera constante y aún poco estudiada. También se incluyó a Glaesserella parasuis, conocida por su potencial patógeno en cepas virulentas.
Todas las especies lograron adherirse y colonizar los organoides, aunque con distintos niveles de eficacia. Un hallazgo clave fue el comportamiento de R. nasimurium, que provocó una respuesta inflamatoria moderada y estimuló la producción de interferón gamma (IFNγ), una molécula fundamental en la inmunidad.
Incluso, su presencia logró reducir la inflamación causada por G. parasuis y M. pluranimalium, lo que sugiere un rol protector. Esto posiciona a R. nasimurium como un posible probiótico con capacidad para modular la respuesta inmune y reducir el uso de antibióticos en la producción porcina.
Un modelo con futuro
Los organoides nasales porcinos desarrollados por el IRTA-CReSA representan una herramienta versátil y sostenible. Permiten estudiar procesos claves como la colonización bacteriana, la competencia entre especies y la señalización inmunológica en un entorno controlado y reproducible.
A mediano y largo plazo, podrían emplearse para investigar alternativas a los antimicrobianos, analizar la resistencia bacteriana o incluso anticipar la transmisibilidad de patógenos con potencial zoonótico. Además, al generarse a partir de hisopados, el modelo evita el uso de animales sacrificados, lo que mejora su perfil ético.
En un contexto donde las enfermedades respiratorias siguen siendo una de las principales causas de pérdida económica y bienestar animal en la porcicultura, esta herramienta ofrece nuevas vías para su estudio, prevención y tratamiento. Y más allá del sector, tiene implicancias para la salud pública: los cerdos pueden actuar como reservorios de patógenos que afectan a los humanos, por lo que comprender su microbioma nasal también es una pieza clave en la prevención de futuras zoonosis.
Fuente: Animals Health / Referencia del estudio: https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-025-02088-9
