Nobel de Medicina: ¿Quiénes son Karikó y Weissman, y cómo su estudio 'salvó' al mundo?

En 2005, Katalin Karikó y Drew Weissman publicaron una investigación que tuvo poco revuelo más allá del ámbito científico. Se hablaba de cómo modificar el ácido ribonucleico (ARN) mensajero para eliminar una reacción inflamatoria que impedía aprovechar ese ARNm en el desarrollo de vacunas y terapias para enfermedades como el cáncer. Quince años después, ese descubrimiento, al que se sumaron otras investigaciones en 2008 y 2010, fue clave para el desarrollo acelerado de las vacunas contra el covid de Pfizer/BioNTech y Moderna; y por eso, Karikó y Weissman fueron galardonados con el premio Nobel de Medicina o Fisiología de 2023.

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“No trabajamos para obtener el galardón, sino para tener una solución a un problema médico”, aseguró en rueda de prensa la hungaroestadounidense y bioquímica Karikó, quien desde 1980 investigaba alrededor del ARNm, convencida de que podía ser la clave para el desarrollo de aplicaciones terapéuticas en la medicina. “Nunca pensé en ganar”, dijo por su parte Weissman, quien ha trabajado en la aplicación del ARNm en una vacuna efectiva contra el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). 

“Gracias a sus descubrimientos de que las modificaciones de las bases del ARN reducían las respuestas inflamatorias y aumentaban la producción de proteínas, Karikó y Weissman eliminaron obstáculos críticos en el camino hacia las aplicaciones clínicas del ARNm. La impresionante flexibilidad y velocidad con la que se pueden desarrollar vacunas de ARNm allanan el camino para utilizar la nueva plataforma también para vacunas contra otras enfermedades infecciosas”, aseguró el Comité del Nobel de Fisiología o Medicina. 

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Katalin Karikó nació en Szolnok, en el centro de Hungría, en 1955. Hija de un padre carnicero y una madre bibliotecaria, Karikó inició sus estudios a los 23 años en el Centro de Investigaciones Biológicas de la Universidad de Szeged. Allí obtuvo también su doctorado. Pero en un complejo escenario para la investigación en el bloque soviético, que ya veía la crisis, la joven bioquímica obsesionada con el ARNm decidió migrar a Estados Unidos. 

Fue así como en los ochenta llegó a realizar estudios posdoctorales en la Universidad de Temple, Filadelfia, y la Universidad de Ciencias de la Salud, Bethesda. Pero fue solo hasta 1997 cuando, trabajando ya como profesora en la Universidad de Pensilvania, frente a una fotocopiadora, conoció al inmunólogo Drew Weissman, quien investigaba alrededor de una vacuna contra el VIH. 

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Weissman, nacido en Lexington, Massachusetts, es médico y doctorado de la Universidad de Boston. Realizó su formación clínica en el Centro Médico Beth Israel Deaconess de la Facultad de Medicina de Harvard y realizó investigaciones posdoctorales en los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos. Y en ese 1997, cuando conoció a Karikó, estableció su grupo de investigación en la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. 

Tanto Karikó como Weissman veían en el ARNm el futuro. La tecnología, que no era desconocida hasta el momento, no era llamativa para la investigación científica debido a que presentaba muchas dificultades en su aplicabilidad. Básicamente, el ARNm es una molécula que lleva las instrucciones de la célula para elaborar proteínas y durante la década de 1980 se introdujeron métodos eficientes para producir ARNm sin cultivo celular, llamados transcripción in vitro. Este paso decisivo aceleró el desarrollo de aplicaciones de la biología molecular en varios campos. 

Sin embargo, el ARNm transcrito in vitro se consideró inestable y difícil de istrar, lo que requirió el desarrollo de sistemas sofisticados de lípidos portadores para encapsular el ARNm. Además, el ARNm producido dio lugar a reacciones inflamatorias que impedían su uso. Por lo que el entusiasmo inicial de producir vacunas con ARNm fue limitado. Fue allí donde entraron Karikó y Weissman. 

Ellos descubrieron, gracias a estudios previos desarrollados por Kerikó desde la década de los noventa, que si alteraban las bases del ARNm transcrito in vitro podría eliminarse la reacción inflamatoria no deseada. El resultado cambió por completo el mundo: la respuesta inflamatoria casi fue abolida cuando se incluyeron modificaciones de bases en el ARNm. “Este fue un cambio de paradigma en nuestra comprensión de cómo las células reconocen y responden a diferentes formas de ARNm”, señaló el Comité del Nobel. 

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John Mario González, profesor y coordinador del Laboratorio de Ciencias Básicas Médicas de la Universidad de los Andes, aseguró que el gran avance de esta investigación fue eliminar la respuesta inflamatoria. Esto porque las moléculas con ARNm se comportan como moléculas extrañas que estimulan el inicio de la respuesta inmune contra agentes infecciosos. Eso, porque existen receptores en las células que se conocen como receptores de reconocimiento de patrones moleculares que al entrar un agente infeccioso inicia la respuesta innata que es inflamatoria. Modificarlos cambió por completo esa realidad y el futuro de la investigación en el campo de las vacunas y la terapia génica. 

Si bien las investigaciones siguieron, y en 2013 Karikó se convirtió en vicepresidenta y luego vicepresidenta sénior de BioNTech RNA Pharmaceuticals, fue solo hasta el 2020 cuando realmente su descubrimiento cambió la vida de la humanidad y se aplicó en el desarrollo de trece mil millones de dosis de vacunas utilizadas para enfrentar la pandemia generada por el Sars-Cov-2. 

Usualmente las vacunas introducen en el cuerpo una partícula inofensiva de una bacteria o virus en particular, causando una respuesta inmunitaria. La mayoría de ellas contienen bacterias o virus atenuados o inactivadas. De hecho, esa tecnología fue la utilizada en las vacunas de Janssen y Astrazeneca. 

Pero Moderna y Pfizer/BionTech se decantaron por el ARNm, cuya gran ventaja es la rapidez con la que se pueden desarrollar: Moderna tardó apenas 42 días en lograr un ARNm para su vacuna desde cuando China publicó la secuencia genética completa del Sars-CoV-2, frente a los diez años que tarda en desarrollarse una vacuna convencional. 

“Las vacunas han salvado millones de vidas y han evitado enfermedades graves en muchas más, permitiendo a las sociedades abrirse y volver a sus condiciones normales. A través de sus descubrimientos fundamentales sobre la importancia de las modificaciones de bases en el ARNm, los premios Nobel de este año contribuyeron de manera fundamental a este desarrollo transformador durante una de las mayores crisis de salud de nuestros tiempos”, señaló el Comité del Nobel. 

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El premio, que sorprendió a Weissman, era, sin embargo, una de las cosas que esperaba la madre de Karikó, según confesó la propia bioquímica. “Ella escuchaba (los anuncios del Comité) cuando yo no era profesora, hace ya diez años. Me decía ‘igual un día pronunciarán tu nombre, y escucharé cuando hagan ese anuncio’”, declaró a la radio sueca la científica, cuya madre falleció hace cinco años. 

Según explica Carlos Trillos, epidemiólogo y profesor de la Escuela de Medicina de la Universidad del Rosario, a hoy hay una proyección mundial con esta tecnología de ARNm, pues se espera que impacte el desarrollo de vacunas contra el VIH, la hepatitis C, influenza, malaria, leptospirosis y tuberculosis, por solo nombrar algunas. Además de terapias contra el cáncer, alergias, o enfermedades cardíacas. “Realmente es un impacto grande y a nivel mundial esto es un aporte para la humanidad”, asegura Trillos. 

Una posición similar tiene Manuel Ayala, médico epidemiólogo e investigador de la Universidad Javeriana, quien resalta que a nivel intracelular la mayoría de los procesos tienen como protagonista al ARNm, por lo que poder usarlo de esta manera, sumado con la inteligencia artificial, podría revolucionar el mundo de la ciencia como la conocemos y resolver algunos de los problemas más complejos de la biología moderna. 

“El reto de estudiar nuevos virus, comprender su comportamiento y desarrollar vacunas eficaces: podríamos realizar correcciones al metabolismo celular en patologías crónicas no transmisibles, o quizás más adelante desarrollar tratamientos mucho menos invasivos y más eficaces para el cáncer, entre muchas otras opciones”, destaca el experto. 

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Con Karikó, son 13 las mujeres que han recibido el Nobel de Medicina y Weissman se convirtió en el hombre número 214 en ser galardonado. El dúo recibirá 11 millones de coronas suecas, que equivale a poco más de 1 millón de dólares (cerca de 4.077 millones de pesos colombianos). 

El Nobel de Medicina es el primero de la ronda de estos prestigiosos premios, a los que seguirán martes, el de Física; el miércoles, el de Química; el jueves, el de Literatura; el viernes, de la Paz. Y, finalmente, el de Economía, el próximo lunes. 

EDWIN CAICEDO | UNIDAD DE SALUD

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