Habla el colombiano que participó en el desarrollo del fármaco que evita el contagio del Sida

Como es usual cada que termina un año, la revista Science hace una recopilación de los avances científicos más relevantes en diferentes campos. Para 2024, la selección incluyó como el más importante el desarrollo del lenacapavir, un prometedor medicamento inyectable que previene la infección por VIH, un reconocimiento que exalta la obtención de una nueva comprensión de la estructura y función de la proteína de la cápside (la cubierta proteica que rodea el material genético de un virus).

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Lo novedoso de este medicamento -aprobado en 2022 por la FDA para su venta en Estados Unidos y cuya licencia aún no está disponible en Colombia- es que consigue proporcionar hasta seis meses de protección por inyección al rigidizar esta proteína y al bloquear etapas clave de la replicación vírica. De hecho, los ensayos clínicos han demostrado la notable eficacia del fármaco, logrando una protección del 100 por ciento en adolescentes y mujeres africanas y del 99,9 por ciento en grupos de género diverso de todos los continentes.

Entre los investigadores que han participado en el desarrollo de este medicamento hay varios colombianos, uno de ellos es el físico Juan Roberto Perilla, quien desde su trabajo como investigador postdoctoral en la Universidad de Illinois (Estados Unidos) empezó a trabajar en 2011 con virus, vinculándose a un proyecto en el que en ese momento aún no se alcanzaba a dilucidar que llevaría al desarrollo de una droga enfocada en la cápside.

“Empezamos desarrollando estructuras de la cápside. Ahí fue como empezó el trabajo, y ya llevamos 14 años vinculados con los centros de biología estructural de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos (NIH) dedicados a investigar el virus del VIH”, relata el científico, quien en ese recorrido por el estudio de la física de los virus, en 2020 ganó una beca de 200.000 dólares para estudiar a nivel molecular, y a partir de simulaciones computacionales, al coronavirus Sars-Cov2.

EL TIEMPO habló con el físico colombiano sobre qué hace del lenacapavir un medicamento revolucionario, cómo funciona y sobre por qué se considera que este es un paso hacia la erradicación del Sida en el planeta, una enfermedad con la que viven alrededor de 2,7 millones de personas en América Latina y el Caribe.

La historia de lenacapavir es larga. Empieza a principios del 2000, y aunque se trata de un medicamento que fue desarrollado por la compañía Gilead, como todo en ciencia, se desarrolló en los hombros de gigantes. Hubo una prueba de drogas con capacidad antiviral, y Boehringer Ingelheim encontró dos moléculas que inhibían el VIH en plaquetas, las cuales llamaron VI1 y VI2. Sin embargo, esta empresa abandonó los compuestos porque no les vio futuro, por lo que Pfizer retomó una de ellas para desarrollar una molécula denominada como PF74, que ya se empezaba a entender un poco más, que interactuaba con el cápside, era muy potente. Sin embargo, como el virus del VIH tiene una alta tasa de mutación, encontró lo que se llaman polimorfismos, nuevas variedades que lo hacían resistente a este compuesto, por lo que también abandonaron el proyecto.

Gilead, inspirado por mucho del trabajo que salió de los centros estructurales del NIH, que es de lo que nosotros somos parte, desarrolló este nuevo compuesto que es grandísimo. Primero desarrollaron un protocompuesto que se llamaba GS-CA1, que inhibía el virus brutalmente, y lo trabajaron un poco más hasta obtener lo que es lenacapavir. Un crédito muy importante para esta compañía farmacéutica porque aunque nosotros solamente estabamos interesados en las propiedades físicas del virus, ellos tuvieron el conocimiento y la idea para usar el fármaco como un inyectable extremadamente potente, del que solo se necesita una dosis cada seis meses. Un ‘game changer’, en el sentido que la molécula inhibe el virus y le hace difícil encontrar mutaciones que le permitan escapar al fármaco.

Hasta dónde entendemos, porque aún estamos aprendiendo cómo funciona este medicamento, en el ciclo de replicación del virus hay muchos eventos que son claves para que pueda generar una réplica del mismo. Por ejemplo, en este proceso el virus tiene que, primero que todo, entrar en el núcleo de la célula, y lenacapavir es capaz de inhibir esa habilidad. Pero el medicamento es tan potente porque no solo actúa en esa parte del ciclo de replicación, sino que también tenemos evidencia en nuestras publicaciones de una reducción en los estados de maduración: cuando una nueva partícula viral se produce sale en una forma inmadura y no es capaz de infectar otra célula. Este fármaco tiene la capacidad de inhibir la maduración del virus. Y es posible que haya efectos más allá de estas dos partes clave, que todavía están en estudio y que estamos evaluando los científicos básicos.

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Es un medicamento, es una molécula pequeña y no estimula el sistema inmunológico para producir antígenos contra el virus. Tampoco te hace inmune, aunque hay cierta inmunidad al virus mientras tengas la droga en tu cuerpo. No es una cura tampoco, pero sí está en camino a erradicar el virus en humanos, que es el objetivo de los centros de biología estructural del VIH, y es definitivamente un paso gigante en la contribución a la calidad de vida de las personas que viven o están expuestas al virus.

El caso del estudio del VIH en Estados Unidos es bastante único porque se ha invertido muchísimo en estudiarlo, sabemos muchísimo y con ese conocimiento podemos desarrollar este tipo de drogas. El argumento es que este mismo tipo de trabajo se puede extender a otros virus que son patogénicos como el del papiloma humano o la hepatitis.

Es tan clave lo que aprendimos del virus que va más allá de las barreras humanas, va más allá de género, origen étnico o geografía. La respuesta en general ha sido bastante uniforme, y es porque está afectando una parte físicamente fundamental del virus. O sea, el virus no se puede escapar a las leyes del universo, no se puede escapar a las leyes de la física, y lo estamos afectando en ese sentido. Adicionalmente, las pruebas clínicas se exigen que se hagan en diferentes poblaciones y pues se ha demostrado que así como funciona en los Estados Unidos, funciona en África, que es un reto gigante.

La carga tóxica es menor porque solo tienes que tomarla una vez cada seis meses, es bastante específica, no afecta a otros sistemas y, aunque sí hay efectos secundarios, son menores que las otras drogas. Adicionalmente ofrece ventajas como que los pacientes no deben recordar tomarla todos los días. Es un cambio en la calidad de vida de las personas, y la eficacia es altísima.

Sí, hay mucha gente trabajando, inclusive nosotros, en la segunda generación porque lenacapavir, como toda terapia antirretroviral, tiene sus deficiencias. También estamos trabajando fuerte en otros ángulos del virus para desarrollar otras terapias, en inhibidores de integración y de maduración. Mis estudiantes todo el tiempo están tratando de entender cómo funcionan estos compuestos, dónde interactúan, qué afectan, y con miras a desarrollar una nueva generación de terapias. Tenemos muchos colombianos trabajando en esto, de hecho.

Soy físico egresado de la Universidad Nacional, pero en el doctorado en Johns Hopkins University, en Baltimore, me enfoqué más hacia el lado de biología molecular, la bioquímica y la biofísica. En esa transición encontré la combinación entre varias ciencias que me atraen, como son la biología, la física y la computación. En mi posdoctorado en la Universidad de Illinois, en Urbana-Champaign continué desarrollando y afinando la aplicación de estos métodos físicos, computacionales, químicos, a problemas de relevancia biológica como son los virus. Hoy existe un campo muy grande conocido como virología física, que es el estudio de estos agentes infecciosos desde un punto de vista meramente físico y químico, algo que hemos desarrollado en las últimas décadas con mis colegas. Un campo de mucho impacto, como se puede ver en el caso del desarrollo de antivirales que afectan las propiedades físicas del virus, que es lo que pasa con lenacapavir.

Mi laboratorio se enfoca principalmente en el estudio del VIH, aunque también investigamos otros virus humanos, como el HTLV-1, que causa leucemia, virus equinos y otros que afectan a cabras y ovejas, para realizar estudios comparativos con los virus humanos. Desarrollamos métodos para entender las interacciones entre antirretrovirales y componentes esenciales de los agentes infecciosos, como inhibidores de integración y procesos de maduración viral. Mi esposa, Jodi Hadden-Perilla, también es científica y dirige su propio laboratorio, donde se especializa en el estudio del virus del papiloma humano (VPH) y la hepatitis, utilizando enfoques similares a los nuestros basados en métodos físicos, biológicos y estructurales, aunque aplicados a virus humanos con relevancias distintas a las de mi investigación.

ALEJANDRA LÓPEZ P.

REDACCIÓN CIENCIA

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