Premios Nobel 2023. Gracias a sus investigaciones se pudo elaborar la vacuna contra el COVID-19 más rápida

“Por sus descubrimientos sobre las modificaciones de la base nucleósida que permitieron el desarrollo de vacunas efectivas de ARN mensajero (ARNm) contra el COVID-19”, el Instituto Karolinska decidió otorgarles el Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2023 conjuntamente a Katalin Karikó y Drew Weissman.

De acuerdo con el jurado, a través de sus hallazgos, que han cambiado fundamentalmente nuestra comprensión de cómo el ARNm interactúa con nuestro sistema inmunológico, los galardonados contribuyeron a la tasa sin precedentes de desarrollo de vacunas durante una de las mayores amenazas para la salud humana en los tiempos modernos.

En las células, la información genética codificada en el ADN se transfiere al ARNm, que se utiliza como plantilla para la producción de proteínas. 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 biología molecular en varios campos.

Las ideas de usar tecnologías de ARNm para vacunas y fines terapéuticos también despegaron, pero quedan obstáculos por delante. El ARNm transcrito in vitro se consideró inestable y difícil de administrar, lo que requirió el desarrollo de sofisticados sistemas de lípidos portadores para encapsular el ARNm. Además, el ARNm producido in vitro dio lugar a reacciones inflamatorias.

A principios de 1990, cuando era profesora asistente en la Universidad de Pensilvania, Karikó trabajó con el ARNm a pesar de las dificultades para encontrar financiamiento para su investigación, en el camino se encontró al inmunólogo Drew Weissman, quien estaba interesado en las células dendríticas que tienen funciones importantes en la vigilancia inmune y la activación de las respuestas inmunes inducidas por la vacuna.

Karikó y Weissman notaron que las células dendríticas reconocen el ARNm transcrito in vitro como una sustancia extraña, lo que conduce a su activación y la liberación de moléculas de señalización inflamatorias. Se preguntaron por qué el ARNm transcrito in vitro se reconocía como extraño, mientras que el ARNm de células de mamíferos no daba lugar a la misma reacción.

Karikó y Weissman se dieron cuenta de que algunas propiedades críticas deben distinguir los diferentes tipos de ARNm. Tras varias investigaciones, Karikó y Weissman comprendieron que su descubrimiento tenía un profundo significado para el uso del ARNm como terapia. Estos resultados seminales se publicaron en 2005, 15 años antes de la pandemia de COVID-19.

El interés en la tecnología de ARNm comenzó a aumentar, y en 2010, varias compañías estaban trabajando en el desarrollo del método. Se buscaron vacunas contra el virus del Zika y el MERS-CoV; este último está estrechamente relacionado con el SARS-CoV-2. Después del brote de la pandemia de COVID-19, se desarrollaron a una velocidad récord dos vacunas de ARNm modificadas. Se informaron efectos protectores de alrededor del 95%, y ambas vacunas se aprobaron en diciembre de 2020.

Un sueño cumplido

Al recibir la noticia, Katalin Karikó recordó hace unos 10 años, justo en octubre, la corrieron de la Universidad de Pensilvania, la obligaron a retirarse, porque no creían en su trabajo, así que su esposo la motivó para seguir adelante, visitar Alemania y descubrir BioNTech.

“Durante nueve años viajé a BioNTech, en Alemania. Hice todos estos experimentos en realidad, con mis propias manos, tenía 58 años, todavía estaba cultivando plásmidos y alimentando células, por lo que era muy poco probable.

“Tengo que decir que mi madre falleció en 2018, pero siempre escuchó el anuncio de quién recibiría el Premio Nobel, porque me decía: “Oh, la próxima semana lo anunciarán, tal vez lo obtengas”. Sabes que me estaba riendo, ni siquiera era profesora, no había equipo, y le dije a mi mamá, no escuches, y ella dijo: “sí, pero ya sabes, trabajas muy duro”. Y le dije que todos los científicos trabajan muy duro”, contó la galardonada.

Para Karikó, quien ahora tiene 68 años, el mensaje es claro: la persistencia puede dar sus frutos al final; además, reconoce que en los primeros 14 años de tu vida, tus genes, tus padres, tus maestros y tus amigos, te moldearán la persona que serás.

También, como mujer y madre, trata de decirle a sus colegas científicas que no tienen que elegir entre tener una familia y continuar con su carrera, pueden tener ambas, opina, porque los hijos aprenden del ejemplo.

“Cuando tenía 16 años leí el libro de Hans Selye, un científico canadiense, pero era húngaro, por lo que su libro fue traducido al húngaro. Su mantra era que tienes que centrarte en las cosas que puedes cambiar. Muchos jóvenes se están dando por vencidos porque pueden ver que sus amigos o sus colegas están avanzando, y parece que hacen menos y, de alguna manera, obtienen un salario más alto y promovidos.

“Si te das cuenta de eso, entonces ya quitaste tu atención de lo que puedes cambiar. Porque no puedes cambiar eso. Cuando me despidieron, no pasé tiempo sintiendo lástima por mí y diciendo cosas como “¿por qué yo?” Tienes que enfocar toda la energía que tienes en buscar lo que sigue, lo que puedes hacer”, afirma la galardonada.

Por su parte, Drew Weissman confesó que este era su sueño de toda la vida, aunque se describe como un científico que trabaja sin esperar premios.

“El Nobel es el máximo reconocimiento del trabajo, por lo que es una experiencia maravillosa. Comenzar como científico básico haciendo trabajo en la escuela secundaria siempre fue un sueño, pero nunca imaginé que sucedería”, comentó Weissman.

El científico recordó que durante los 20 años que han trabajado juntos, antes de que nadie supiera qué es el ARN o le importara, fueron los dos contra el mundo, uno al lado del otro en un banco trabajando juntos, para hablar y discutir nuevos datos.

“Ambos tenemos trastornos del sueño, por lo que generalmente alrededor de las tres a las cinco de la mañana nos enviábamos correos electrónicos con nuevas ideas. Siempre fue estimulante, siempre hablábamos de ciencia”, platicó.

Katalin Karikó y Drew Weissman han estado viajando por todo el mundo para premios o discusiones. Fueron a Dubái, estuvieron en Boston e irán a Tailandia en dos semanas, pero nada, dicen, se interpondrá en el camino de la ciencia.

“Todavía me reúno con todos en mi laboratorio semanalmente, ya sea en Zoom o en persona. De hecho, hemos comenzado un nuevo grupo que incluye a personas como Paul Offit y Ala Stanford y muchos otros para combatir la desinformación de las vacunas, porque si bien la vacuna es importante, también lo es aplicarla”, finaliza.

En la historia

El Premio Nobel en Fisiología o Medicina fue creado por Alfred Nobel a través de su testamento en 1895. Empezó a darse en 1901, el prusiano Emil von Behring fue el primero en recibirlo por su hallazgo de un suero contra la difteria y el tétanos.

En total, se ha fallado en 110 ocasiones con 221 laureados, pero en nueve veces no se ha entregado: de 1915 a 1918, así como en 1921 y 1925 que se consideró desierto; mientras que de 1940 a 1942 no se entregó debido a la Segunda Guerra Mundial.

• Svante Pääbo (2022)
• David Julius y Ardem Patapoutian (2021)
• Harvey J. Alter, Michael Houghton y Charles M. Rice (2020)
• William G. Kaelin Jr., Peter J. Ratcliffe y Gregg L. Semenza (2019)
• Tasuku Honjo y James P. Allison (2018)
• Michael W. Young, Michael Rosbash y Jeffrey C. Hall (2017)
• Yoshinori Ohsumi (2016)
• Tu Youyou, Satoshi Ōmura y William C. Campbell (2015)
• Edvard I. Moser, May-Britt Moser y John O’Keefe (2014)

El papel de las mujeres

Además, de Katalin Karikó, en su historia sólo 12 mujeres lo han recibido:

• Tu Youyou (2015)
• May-Britt Moser (2014)
• Carol Greider y Elizabeth Blackburn (2009)
• Francoise Barré-Sinoussi (2008)
• Linda Buck (2004)
• Christiane Nüsslein-Volhard (1995)
• Gertrude Elion (1988)
• Rita Levi-Montalcini (1986)
• Barbara McClintock (1983)
• Rosalind Yalow (1977)
• Gerty Cory (1947)