Por Benjamin Mueller y Gina Kolata
Katalin Karikó y Drew Weissman, que juntos identificaron una modificación química del ARN mensajero (ARNm), fueron galardonados el lunes con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina. Su trabajo permitió desarrollar vacunas potentes contra el virus que causa la covid en menos de un año, lo que evitó decenas de millones de muertes y ayudó al mundo a recuperarse de la peor pandemia en un siglo.
El enfoque del ARNm que desarrollaron los dos investigadores se ha utilizado en las inyecciones de covid que desde entonces se han administrado miles de millones de veces en todo el planeta y ha transformado la tecnología de las vacunas, al sentar las bases para inoculaciones que algún día podrían proteger contra una serie de enfermedades mortales, como el cáncer.
La lenta y metódica investigación que hizo posibles las inyecciones contra la covid se ha encontrado ahora con un poderoso movimiento antivacunas, especialmente en Estados Unidos. En parte, los escépticos han aprovechado el rápido desarrollo de las vacunas —una de las hazañas más impresionantes de la ciencia médica moderna— para debilitar la confianza del público en ellas.
Pero los avances de las vacunas se han desarrollado poco a poco durante décadas, incluso en la Universidad de Pensilvania, donde Weissman dirige un laboratorio.
Weissman dijo que se enteró del premio a las 4 a. m., cuando Karikó le envió un mensaje de texto preguntándole si ya tenía noticias de Thomas. “No. ¿Quién es Thomas?”, respondió. Karikó le dijo que Thomas Perlmann era del comité del Nobel. Buscaba el número de teléfono de Weissman.
Karikó, la decimotercera mujer en ganar el premio, languideció durante muchos largos años sin financiamiento ni un puesto académico permanente, manteniendo su investigación a flote solo aferrándose a científicos más veteranos de la Universidad de Pensilvania que la dejaban trabajar con ellos. Hace una década se vio obligada a jubilarse de la universidad, donde sigue siendo profesora adjunta mientras planea crear una empresa con su hija, Susan Francia, quien tiene una maestría en Administración de Empresas y ganó dos veces la medalla de oro olímpica de remo.
El trabajo sobre el ARNm fue especialmente frustrante, dijo, porque se encontró con indiferencia y falta de fondos. A medida que avanzaba el trabajo, veía pequeños indicios de que su proyecto podría conducir a mejores vacunas. “Uno no persevera e insiste e insiste solo para decir: ‘No me rindo’”, dijo.
Ella y Weissman se conocieron frente a una fotocopiadora en la Universidad de Pensilvania en 1998.
Karikó, hija de un carnicero que había llegado a Estados Unidos desde Hungría dos décadas antes cuando su programa de investigación en ese país se quedó sin recursos, estaba preocupada por el ARNm, que proporciona instrucciones a las células para fabricar proteínas. Desafiando la ortodoxia de décadas según la cual el ARNm era clínicamente inutilizable, ella creía que podría impulsar innovaciones médicas.
Por aquel entonces, Weissman buscaba desesperadamente nuevos enfoques para una vacuna contra el VIH, contra el que había resultado imposible defenderse desde hacía mucho tiempo. Como médico y virólogo que había intentado y fracasado durante años desarrollar un tratamiento para el sida, se preguntó si él y Karikó podrían asociarse para hacer una vacuna contra el VIH.
Era una idea marginal que, cuando empezaron a investigar, parecía poco probable que funcionara. El ARNm era delicado, tanto que cuando se introducía en las células, estas lo destruían al instante. Los revisores de las subvenciones no quedaron impresionados. El laboratorio de Weissman recurrió al capital inicial que la universidad concede a los nuevos profesores para empezar.
“Vimos el potencial y no estábamos dispuestos a rendirnos”, dijo Weissman.
Durante años, Weissman y Karikó estuvieron desconcertados. Los ratones a los que se les inyectaba ARNm se volvían letárgicos. Incontables experimentos fracasaron. Iban de un callejón sin salida a otro. Su problema era que el sistema inmunitario interpreta el ARNm como un patógeno invasor y lo ataca, enfermando a los animales al tiempo que destruye el ARNm.
Pero, finalmente, los científicos descubrieron que las células protegen su propio ARNm con una modificación química específica. Así que intentaron hacer el mismo cambio en el ARNm sintetizado en el laboratorio antes de inyectarlo en las células. Y funcionó: el ARNm fue absorbido por las células sin provocar una respuesta inmunitaria.
El descubrimiento “cambió radicalmente nuestra comprensión de cómo el ARNm interactúa con nuestro sistema inmunitario”, declaró el jurado que concedió el premio. Y añadió que el trabajo “contribuyó al ritmo sin precedentes de desarrollo de vacunas durante una de las mayores amenazas para la salud humana de los tiempos modernos”.
Al principio, otros científicos se mostraron poco interesados en adoptar ese nuevo enfoque de la vacunación. Su trabajo, publicado en 2005, fue rechazado por las revistas Nature y Science, explicó Weissman. Al final, el estudio fue aceptado por una publicación especializada llamada Immunity.
Pero dos empresas biotecnológicas no tardaron en darse cuenta: Moderna, en Estados Unidos, y BioNTech, en Alemania, donde Karikó acabó convirtiéndose en vicepresidenta sénior. Las empresas estudiaron el uso de vacunas de ARNm para la gripe, el citomegalovirus y otras enfermedades. Ninguna salió de los ensayos clínicos durante años.
Entonces apareció el coronavirus.
Casi al instante, el trabajo de Karikó y Weissman se acopló a varias líneas de investigación distintas que hizo que los fabricantes de vacunas estuvieran en una posición avanzada en el desarrollo de las vacunas. Se trataba de investigaciones realizadas en Canadá que permitían transportar moléculas frágiles de ARNm de forma segura a las células humanas, y estudios realizados en Estados Unidos que señalaban el camino hacia la estabilización de la proteína espiga que el coronavirus utilizaba para invadir las células.
A finales de 2020, a menos de un año de una pandemia que derivaría en la muerte de al menos a siete millones de personas en el mundo, los organismos reguladores habían autorizado vacunas sorprendentemente eficaces fabricadas por Moderna y por BioNTech, que se asoció con Pfizer para producir su vacuna. Ambas empleaban la modificación descubierta por Karikó y Weissman.
En Estados Unidos se han administrado unos 400 millones de dosis de la vacuna de Pfizer-BioNTech y 250 millones de dosis de la vacuna de Moderna. En todo el mundo se han administrado cientos de millones más. El uso de ARNm ha permitido actualizar ambas vacunas contra nuevas variantes.
En una entrevista publicada el lunes por la Universidad de Pensilvania, Karikó habló de sus muchos años de aferrarse a los márgenes del mundo académico. En la entrevista, Karikó contó que cada octubre, su madre solía decirle: “Voy a escuchar la radio, que a lo mejor te dan el Nobel”. Karikó dijo que ella contestaba: “Mamá, ¿sabes?, no me dan siquiera una beca”.
Karikó es la decimotercera mujer galardonada con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina desde 1901, y la primera desde 2015. Las mujeres representan una pequeña fracción del total de 227 personas que han recibido el premio, un reflejo de cómo las mujeres siguen estando muy poco representadas en el campo de la ciencia y los premios científicos, incluido el Nobel.
Actualmente se están desarrollando vacunas que utilizan la tecnología del ARNm contra varias enfermedades, como la gripe, la malaria y el VIH, contra el que sigue siendo difícil inocular. Las vacunas personalizadas contra el cáncer también son prometedoras. Utilizan ARNm adaptado al tumor de cada paciente para enseñar a su sistema inmunitario a atacar las proteínas del tumor.
Según los científicos, el descubrimiento de Karikó y Weissman sigue siendo fundamental para que las vacunas de ARNm escapen a la destrucción del sistema inmunitario de los pacientes y desencadenen la producción eficaz de vacunas con proteínas.
“Lo que ahora se reconoce como una tecnología transformadora requirió que científicos dedicados llevaran a cabo investigaciones cruciales durante muchos años para alcanzar la posición en la que se encontraba en 2020, cuando su rápido despliegue como tecnología de vacunas fue posible gracias a la colaboración mundial”, dijo Brian Ferguson, inmunólogo de la Universidad de Cambridge. “El trabajo de Katalin Karikó y Drew Weissman en los años anteriores a 2020 lo hizo posible, y merecen con creces este reconocimiento”.
¿Quién ganó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2022?
El premio fue para Svante Pääbo, un científico sueco que produjo un genoma neandertal completo y ayudó a crear el campo de los estudios del ADN antiguo.
¿Cuándo se anunciarán los demás Premios Nobel?
El Premio de Fisiología o Medicina es el primero de los seis Premios Nobel que se concederán. Cada premio reconoce las contribuciones pioneras de una persona u organización en un campo específico.
- El Premio Nobel de Física será concedido el martes por la Real Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo. El año pasado, John Clauser, Alain Aspect y Anton Zeilinger fueron galardonados por trabajos independientes sobre rarezas cuánticas.
- El Premio Nobel de Química será concedido el miércoles por la Real Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo. El año pasado, Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal y K. Barry Sharplesscompartieron los premios por trabajos sobre la “química del clic”.
- El Premio Nobel de Literatura será concedido el jueves por la Academia Sueca de Estocolmo. El año pasado, Annie Ernauxobtuvo el premio por una obra que diseccionaba los momentos más humillantes, privados y escandalosos de su pasado con una precisión casi clínica.
- El Premio Nobel de la Paz será concedido el viernes por el Comité Noruego del Nobel en Oslo. El año pasado, el premio fue compartido por la organización rusa Memorial, el Centro para las Libertades Civiles de Ucrania y Ales Bialiatski, activista bielorruso encarcelado.
- El lunes de la semana que viene, la Real Academia Sueca de las Ciencias en Estocolmo concederá el Premio Nobel de Ciencias Económicas. El año pasado, Ben S. Bernanke, Douglas W. Diamond y Philip H. Dybvig compartieron el premio por un trabajo que ayudó a reformular la manera en que el mundo entiende la relación entre los bancos y las crisis financieras.
La organización del Premio Nobel retransmitirá en directo todos los anuncios de los premios.
