Ayer se concedió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2023 a Drew Weissman y Katalin Karikó por sus descubrimientos en la biotecnología detrás de nuestras vacunas ARNm de Covid-19.
Tras esta increíble historia de perseverancia y espíritu de colaboración (es una historia fascinante) hay un descubrimiento científico absolutamente revolucionario.
Aquí presento el problema que han resuelto, como hicimos uso del mismo en la pandemia, y el amplio alcance de sus implicaciones.
El problema
En 1961, descubrimos el ARN en los seres vivos. El ARN es una cadena de letras que da a nuestras células instrucciones sobre cómo funcionar.
Al principio, los científicos exploraron cómo utilizar el ARN mensajero (ARNm) sintético en terapia génica. Algo que era atractivo porque realmente implicaba no tener que cambiar nuestro ADN. No habría riesgo de introducir mutaciones accidentalmente que pudieran afectar al funcionamiento de genes sanos, o aún peor, producir cáncer.
Pero cada vez que se introducía el ARNm en las células para reemplazar genes, causaba una intensa respuesta inmune. Es decir, el sistema inmune hacía su trabajo: reconocer a un agente extraño e intentar deshacerse de él.
Esto hizo que los científicos dieran un giro a su aplicación porque hay un campo donde obviamente uno sí quiere una respuesta inmune: las vacunas. En 1993, un test con ARNm de gripe mostró con éxito la inducción de células T antigripales en ratones. Algo que fue realmente prometedor.
Aunque había un gran reto: el ARNm de las vacunas activaba el sistema inmune demasiado pronto. Esto resultaba en una respuesta mediocre de anticuerpos y desviaba a las células T del camino que apoyaba la producción de anticuerpos.
La solución
Entran en escena Karikó, una bioquímica experta en ARNm y Weismann, un inmunólogo.
Karikó tenía la confianza de que podría fabricar una vacuna de ARNm pero se encontró con la misma dificultad: los ratones tenían problemas para sobrellevar la respuesta inmune tras la vacuna ARNm. Además, la calidad de la respuesta inmune tampoco era tan buena como ella hubiera esperado. ¿Por qué pasaba esto con el ARN sintético de Karikó cuando nuestras células producen constantemente ARNm sin este problema? El ARN de Karikó tenía que ser distinto del ARN que hacían nuestras células pero, ¿de qué manera?
En 2005, Karikó y Weissman encontraron el secreto: un cambio en un grupo de letras (esto es modificaciones). Una modificación destacó en particular: el cambio de U (uridina) por Ψ (pseudouridina, una modificación común en nuestro propio ARN) prevenía el reconocimiento del ARNm como extraño. Publicaron estos hallazgos en Immunity, una de las revistas más prestigiosas en el campo de la inmunología.
A lo largo de la década de 2010, las vacunas ARNm fueron llegando lentamente a las fases iniciales de los ensayos clínicos. Sin embargo, otro asunto limitaba todavía la confianza en el abordaje: el ARNm es muy frágil, lo que dificulta trabajar con él, y requiere unas condiciones de almacenamiento muy frío.
La pandemia
Entonces llegó la pandemia. Aunque teníamos una pieza clave del puzle (descrita anteriormente), todavía se necesitaban:
Un portador. Era necesario encontrar una forma eficaz de llevar el ARNm a nuestras células antes de que se degradara (usamos burbujas de grasa, que también tienen una historia larga).
Instrucciones a las células. Era necesario estabilizar la antígeno espiga de SARS-CoV-2.
Almacenamiento. Era necesario abastecer congeladores especiales para almacenar la vacuna.
Todo esto se consiguió; la tormenta perfecta que aunó descubrimientos científicos, inversión extensa y trabajo en equipo a nivel global.
Las implicaciones
Podemos afirmar que su descubrimiento ha transformado totalmente nuestro abordaje de las vacunas. Sería difícil nombrar un virus de importancia en salud pública para el que no se esté intentando conseguir una vacuna ARNm. Aunque, además hay más usos:
Vacunas frente a infecciones transmitidas por garrapatas que se enfocan en proteínas en la saliva de las garrapatas.
Vacunas para eliminar o reducir las enfermedades autoinmunes, como la esclerosis múltiple.
En resumidas cuentas
La vacuna que usted ha recibido de ARNm de Covid-19 merece el premio Nobel. Y es un ejemplo excelente de nuestros logros tras décadas de descubrimientos científicos.
¡Enhorabuena a Karikó y Weissman! Su trabajo ya ha salvado millones de vidas y seguirá salvándolas en décadas venideras.
Love, YLE y EN
Su Epidemiólogo Local (YLE) está escrito por la Dra. Katelyn Jetelina, MPH, PhD— doctora en epidemiología y bioestadística, esposa y madre de dos niñas pequeñas. De día, es consultora senior para un gran número de organizaciones. Por las noches escribe este boletín informativo. Su objetivo principal es “traducir” la ciencia de salud pública, en constante evolución, para que las personas estén bien preparadas para tomar decisiones basadas en datos científicos.
Su Epidemiólogo Local está traducido al español por la Dra. Maria Zoco, MD, MPH—médico de familia, educadora, esposa y madre de cinco hijos. Trabaja en el departamento de medicina social de una universidad.