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04 Octubre 2021

Premios a las grandes victorias de la medicina

En su versión 2021, Fundación Lasker realza el valor de la investigación en tiempos de crisis. Emoción, esperanzas y resultados se funden en descubrimientos que hacen historia.

Una silueta femenina con alas posa sobre la proa de un barco. A su cuerpo, leve y graciosamente torsionado, se adhiere un fino chitón que deja traslucir su anotomía, mientras es agitado por el viento. Así es la “Victoria de Samotracia”, escultura descubierta en 1863 por el francés Charles Champoiseau en una isla griega y parte de la colección del Museo del Louvre

Representa a la diosa de la victora Nike y fue adoptada por los creadores de los Premios Lasker -Fundación Albert y Mary Lasker- para destacar los grandes triunfos de la ciencia. Son considerados los Nobel de Medicina estadounidenses y durante 75 años han reconocido aportes fundamentales a la comprensión, prevención, diagnóstico y tratamiento de enfermedades. 

Este año las estatuillas que recuerdan la figura de la mitología griega fueron para investigadores cuyos trabajos terminaron siendo pilares de la lucha el contra el SARS-CoV-2 y del conocimiento de las raíces neuronales de la conducta.

El mensajero celular

El Premio de Investigación Médica Clínica Lasker-DeBakey recayó en la bioquímica Katalin Kariko y el inmunólogo Drew Weissman, ambos de la Universidad de Pensilvania. En 2005 se propusieron estudiar el potencial terapéutico del ARN mensajero (ARNm) y sus resultados, publicados en la revista Immunity [1], se transformaron en base del desarrollo de vacunas durante la pandemia.

Pero el descubrimiento recibió poca atención. La mayoría de sus colegas no se interesó en la tecnología, porque pensaba que había mejores formas de inmunizar, pese a su seguridad y efectividad. Perseveraron y encontraron financiamiento y 15 años después el enfoque se consolida como piedra angular en el desarrollo de un modelo de vacunas que ha salvado millones de vidas. Entregaron esperanza en los momentos más duros de la crisis y dos compañías obtuvieron la licencia, distribuyéndola en 197 países que confiaron en la innovadora estrategia.

¿Cómo funciona? Todo se basa en la modificación del ARNm. Kariko y Weissman demostraron que este puede ser alterado y luego administrado para iniciar una respuesta inmune protectora. Convirtieron células en fábricas capaces de producir temporalmente proteínas que sirven como compuestos terapéuticos o para estimular el sistema inmunológico para defenderse de un patógeno específico, minimizando las respuestas inflamatorias dañinas, un problema en las fases experimentales. Así se fundaron las bases para la elaboración en apenas 11 meses de un esquema de prevención y control de la COVID-19.

“La investigación fue visionaria y aplaudo la persistencia en desbloquear el poder del ARNm como plataforma terapéutica. A partir de los desafíos y pérdidas sembradas por la pandemia, este descubrimiento nos permite ver un futuro más brillante, brindándonos un plan para combatir infecciones y enfermedades genéticas incurables. Desde el herpes, malaria, leptospirosis y alergias, hasta la anemia de células falciformes y el cáncer”, comenta el doctor Larry Jameson, decano de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pensilvania.

El relato de Weissman es más personal. “Uno siempre espera que su trabajo algún día tenga un impacto positivo en personas reales. Me emociona que eso sucediera y tener la posibilidad de asociarme con colegas para explorar todo lo que pueden hacer las vacunas de ARNm”. Kariko, en tanto, se muestra feliz de haber contribuido cuando más se requería: “para mí es suficiente saber que ayudé a tanta gente. Ser científico es una alegría”.

Un momento crucial de la investigación fue cuando comprobaron que la modificación del ARNm al reemplazar la uridina con pseudouridina atenuaba la activación inmune, conservando la capacidad de codificar proteínas.

“En 2017 las pruebas condujeron a evidencia clínica de una vacuna de ARNm que, cuando se encapsuló y administró mediante una nanopartícula lipídica, aumentó la inmunogenicidad al tiempo que conservaba un perfil de seguridad manejable. Los estudios de apoyo en animales mostraron que las nanopartículas lipídicas se dirigían a las células presentadoras de antígenos en el ganglio linfático y también generaban una respuesta adyuvante al inducir la activación de los linfocitos T CD4 helper foliculares. Estos aumentan la producción de anticuerpos, el número de células plasmáticas de larga vida y el grado de respuesta de las células B maduras”, detalla en The New England Journal of Medicine [2] la doctora Lynda Stuart, integrante de la Fundación Gates y del Instituto de Investigación Benaroya.

Las vacunas de ARNm son seguras, eficaces y escalables. Se han administrado más de mil millones de dosis y la capacidad de suministrar de dos a cuatro mil millones en 2021 y 2022 será vital en la batalla contra el coronavirus.

Movimiento de bigotes

El Premio de Investigación Médica Básica Albert Lasker fue para Karl Deisseroth (Universidad de Stanford), Peter Hegemann (Universidad Humboldt) y Dieter Oesterhelt (Instituto de Bioquímica Max Planck).

En este caso, la identificación de ciertas proteínas microbianas halladas originalmente en simples organismos unicelulares, proporcionan claves para comprender y tratar diferentes enfermedades a través de la optogenética, técnica que utiliza la ingeniería genética para expresar canales iónicos sensibles a la luz en las neuronas. Sus estudios han potenciado el abordaje de patologías cerebrales, oftalmológicas y trastornos afectivos.

Tras años y múltiples intentos, el doctor Deisseroth logró en 2007 hacer brillar una luz azul a través de una fibra óptica que había implantado en el cerebro de una rata. Estaba dirigida a una neurona que controla el movimiento de los bigotes, los que respondieron al estímulo demostrando que podía controlar las acciones del animal con un haz de luz estrecho [3].

El camino lo inició Oesterhelt a fines de la década de 1960, cuando se sintió intrigado por las bacterias que viven en las marismas, que contienen una proteína que detecta la luz y que, al hacerlo, bombea iones hacia la célula. “Cuando las neuronas se activan logran un resultado similar al abrir un túnel en sus membranas que deja entrar los iones”, asegura. En 1991 Hegemann contribuyó con valiosos datos al analizar algas que pueden sentir y nadar hacia puntos iluminados.

Utilizando proteínas sensibles a la luz que agregan a las células, los científicos están activando y silenciando neuronas en animales para descifar comportamientos que surgen desde el hambre y la sed hasta la ansiedad y la crianza. “No había forma de que alguien supiera al principio que los estudios en algas y bacterias permitirían saber qué conductas serían controladas por neuronas individuales. La promesa es enorme y con este tipo de información podríamos diseñar cualquier terapia”, coinciden. Estos trabajos muestran el valor de la ciencia básica, que no está necesariamente guiada por un impacto inmediato.

Referencias
[1] Karikó K, Buckstein M, Ni H, Weissman D. Suppression of RNA recognition by Toll-like receptors: the impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA. Immunity. 2005 Aug;23(2):165-75.
[2] Stuart LM. In Gratitude for mRNA Vaccines [published online ahead of print, 2021 Sep 24]. N Engl J Med. 2021;10.1056/NEJMcibr2111445.
[3] Zhang F, Wang LP, Deisseroth K, et al. Multimodal fast optical interrogation of neural circuitry. Nature. 2007 Apr 5;446(7136):633-9.

Por Óscar Ferrari Gutiérrez

Mundo Médico

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