Premio Nobel de Medicina 2023
Lo obtuvieron la bioquímica húngara Katalin Karikó y el inmunólogo norteamericano Drew Weissman, quienes por más de 20 años investigaron sobre el uso de ARN mensajero con fines biomédicos, lo cual fue fundamental para el desarrollo de la vacuna contra la enfermedad que provocó una pandemia en 2020.
Después de una vida investigando ARN mensajero (ARNm), y de ser tardíamente reconocida por ello en los ámbitos científicos, la investigadora Katalin Karikó, recibió, junto con el inmunólogo Drew Weissman, el Premio Nobel de Medicina por sus contribuciones fundamentales al desarrollo de las vacunas de ARN mensajero (ARNm), especialmente las utilizadas contra el COVID-19.
La identificación de la molécula de ARNm había sido realizada por el investigador en biología molecular y genética Sydney Brenner, quien había hecho el hallazgo en la década de 1960 junto con sus colegas Francois Jacob y Matthew Meselson. La novedad fue publicada en 1961 en la revista Nature.
Karikó experimentó con ARNm desde la década de 1980 en la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos), pero debió enfrentar la indiferencia de la comunidad científica (ver perfil).
Según el Instituto Karolinska de Estocolmo, que entrega el Nobel cada año, Karikó y Weissman realizaron un importante aporte a la comprensión de cómo interactúa el ARNm con nuestro sistema inmunológico, lo que permitió “el desarrollo de vacunas durante una de las mayores amenazas a la salud humana en los tiempos modernos”.
El ARN mensajero es una molécula que surge cuando se copia un tramo de ADN y transporta esta información a la parte de las células donde se fabrican las proteínas propias de nuestro cuerpo.
Los virus de ARN (como el Sars-Cov-2 que provoca la covid-19) utilizan el mismo mecanismo para infectar una célula humana y producir copias de su código genético.
La mayoría de las vacunas se hacen con un virus debilitado o un fragmento del mismo para que nuestro sistema inmune produzca anticuerpos. Pero en el caso de las vacunas génicas, como las que se desarrollaron a partir de las técnicas exploradas por Karikó y Weissman, lo que se pretende es que sea el organismo humano el que produzca la proteína del virus, sin que sea preciso inyectarlo.
Al comienzo de sus investigaciones, ambos científicos descubrieron que el ARNm causaba un severo efecto inflamatorio intolerable en el cuerpo, lo cual restringía las posibilidades de uso biomédico. Otro problema era la fragilidad de conservación, pero en sus dos décadas de trabajo conjunto pudieron resolver esos impedimentos.
En 2005, publicaron que el ARN permitía la producción temporal de glóbulos rojos en ratones y, cinco años después, el ámbito científico comenzó a prestarles más atención a sus hallazgos.
En 2020, en el contexto de pandemia, las farmacéuticas Pfizer/BionTech y Moderna emplearon la tecnología de ambos científicos para sus vacunas contra el Sars-Cov-2. Esas vacunas fueron utilizadas en 164 países y, sólo en Estados Unidos, se aplicaron más de 655 millones de dosis desde que estuvieron disponibles.
Perfil de Katalin Karikó
De los embutidos, al Nobel
La historia de Katalin Karikó es inspiradora en múltiples aspectos: atravesó una infancia sin acceso a servicios básicos, debió emigrar de su Hungría natal, y exhibió perseverancia en la investigación de la tecnología de ARNm como un nuevo método de tratamiento, pese a los obstáculos y la falta de reconocimiento con los que se encontró.
Karikó, hija de un carnicero y una contadora, creció en Kisújszállás, un pueblo de 10 mil habitantes, y durante su infancia tuvo una vida austera, en una vivienda que, según sus palabras, no contaba con agua corriente, ni electricidad. Sin embargo, esa era una situación común en su comunidad, por lo que –contó– no echó en falta esas comodidades.
Aunque ayudaba a su padre a hacer embutidos, desde temprana edad tuvo afición por la ciencia y la naturaleza, en particular, por las plantas. Esa inclinación fue el germen de una vocación que la impulsó luego a formarse como bióloga y bioquímica.
Se graduó en la Universidad de Szeged – la tercera ciudad más grande de Hungría, ubicada al sureste del país y capital del condado de Csongrád– y completó su doctorado en el Centro de Investigación Biológica de Szeged, donde se dedicó a investigar los lípidos y donde encontró dos mentores: Ernő Duda y Éva Kondorosi. Estos último la orientaron en la tecnología de introducir diferentes sustancias en liposomas en células de mamíferos.
Para profundizar su formación como bioquímica, trabajó en el laboratorio del químico Jenő Tomasz, que tenía un laboratorio de ARN, donde se concentró en investigar las propiedades antivirales de este ácido ribonucleico, algo que continuaría haciendo por años, pero para lo que no encontró en Hungría financiamiento, ya que quienes podían apoyar su trabajo no podían apreciar su posible uso médico. En una conversación publicada por la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos y citada por BBC Mundo, informó lo que procuró hacer en ese momento. “Intenté solicitar empleo en Londres, Madrid y Montpellier. Pero no pude”, declaró.
En 1985 partió a Estados Unidos con su marido y su hija, que en ese momento tenía dos años, para lo cual había vendido su auto y escondido el dinero en un oso de peluche de su hija, debido a que Hungría no permitía salir del país con divisas.
En el país norteamericano, se incorporó como investigadora posdoctoral en la Universidad de Temple, en Filadelfia, donde participó en un ensayo clínico en el que se trató a pacientes con VIH.
En 1989, comenzó a trabajar como bióloga molecular en la Universidad de Pensilvania –donde se jubiló–. Allí, junto con el cardiólogo norteamericano Elliot Barnathan, pudo probar que el ARNm podía usarse para dirigir la producción de nuevas proteínas, cuando ya estaba insertado en las células y experimentó con la técnica durante muchos años.
En diciembre de 2022, luego de recibir el Premio Semmelweis Budapest, de la Universidad de Semmelweis, la Dra. Katalin Karikó, recordó: “Junto con algunos de mis colegas altamente capacitados y dedicados, trabajamos en un nuevo enfoque para tratar a los pacientes con accidente cerebrovascular. A veces basta con unas pocas personas entusiastas para tener éxito”.
A finales de la década de 1980, Karikó trabajaba en el laboratorio junto al cardiólogo estadounidense Elliot Barnathan, pero no obtenía reconocimiento de la comunidad científica y, por otra parte, el ARN era criticado pues podría provocar reacciones inflamatorias.
En declaraciones a The New York Times, Barnathan afirmó: “La mayoría de la gente se rió de nosotros”. El cardiólogo dejó la Universidad de Pensilvania a mediados de la década de 1990, momento en el que Karikó se quedó sin laboratorio. El centro académico la degradó a un nivel inferior: “Era candidata a un ascenso y luego simplemente me degradaron y esperaron que saliera por la puerta”, afirmó en 2020 en una entrevista con la agencia de noticias AFP. La bioquímica permaneció en la Universidad porque el contrato de trabajo le permitía continuar viviendo en Estados Unidos y porque así pagaba los estudios a su hija.
En 1997, se encontró con el inmunólogo Drew Weissman –quien ganó el Nobel junto con ella– en una fotocopiadora y ese encuentro fortuito cambió el rumbo que había tomado su carrera.
Weissman había investigado durante gran parte de su carrera sobre el comportamiento de las células dendríticas, las cuales capturan moléculas de microbios y se las presentan a otras células del sistema inmunitario para fortalecer su defensa. Cuando se conocieron, trabajaba en una vacuna contra el VIH.
Ambos científicos estaban interesados en demostrar la posibilidad de modificar ARNm para generar en el organismo inmunidad contra patógenos virales. Entonces, Karikó, le ofreció crear ARNm para sus experimentos.
“Esto no era sorprendente. Le ofrecí lo mismo a muchos científicos en el campus y probablemente haya congeladores en todo Penn (Universidad de Pensilvania) con mi ARNm. Pero Drew probó mi ARNm y quedó muy feliz”, declaró la bioquímica en una conversación publicada por la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos.
Perfil de Drew Weissman
La llamada
La Universidad de Pensilvania, donde alguna vez trabajaron juntos Katalin Karikó y Drew Weissman antes de la jubilación de ella, filmó el momento en que el inmunólogo y catedrático llamó a sus padres para informarles que había obtenido el Premio Nobel de Medicina 2023.
“Tengo algo que contarles” –comenzó–, a lo que su madre respondió: “Dispara”. Weissman continuó: “Gané el Premio Nobel”. “Oh ¡Dios mío, Drew! Estás bromeando. Felicidades. ¡Qué fabuloso! No sé qué decir. Estoy a punto de caerme al suelo”, exclamó su madre, quien le recordó que él siempre había dicho que eso ” nunca iba a pasar”. “¡Y lo has hecho! y siendo tan joven! Felicidades, corazón. Eres el producto de nuestros corazones, Drew. Felicidades, te lo mereces”, afirmó.
Los caminos de Karikó y Weissman –quienes terminaron trabajando juntos por dos décadas– se unieron por un encuentro fortuito en la Universidad de Pensilvania, cuando ambos fotocopiaban trabajos de investigación.
El inmunólogo nació en Lexington (Massachussetts, Estados Unidos), en 1959. Aseguró que el Nobel era un “sueño de toda la vida” y destacó que sus trabajos con Karikó incluyó correos electrónicos a medianoche, ya que ambos sufrían insomnio. “Durante los 20 años que trabajamos juntos, antes de que nadie supiera lo que es o le importabr al ARN, éramos nosotros dos, literalmente, uno al lado del otro trabajando juntos, hablando y discutiendo nuevos datos”, informó Reuters.
Pero los caminos que se habían juntado en una fotocopiadora en 1997 habían sido muy diferentes. Weissman obtuvo su licenciatura y máster en Bioquímica y Enzimología en la Universidad Brandeis (1981) y se doctoró en Inmunología y Microbiología en la Universidad de Boston (1987).
Luego de realizar la residencia en el Hospital Beth Israel de Boston, en 1990 se sumó a los Institutos Nacionales de la Salud y trabajó por cuatro años en el Laboratorio de Inmunorregulación del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas, bajo las órdenes de Anthony Fauci, quien ganó gran notoriedad en la pandemia.
En 1997 pasó a la Facultad de Medicina de la Universidad de Pensilvania, donde hoy, más de 25 años después es catedrático y director del Núcleo Inmunología-Centro Penn para la Investigación del Sida y de Investigación en Vacunas en la División de Enfermedades Infecciosas.
Weissman es autor de más de 160 artículos en revistas científicas y titular de casi 30 patentes y es revisor de una decena de publicaciones de referencia, entre ellas Science, Proceedings of the National Academy of Sciences, Nature Medicine y el Journal of Infectious Diseases.
Entre 2007 y 2016 ejerció en simultáneo su actividad investigadora y académica con la práctica de la medicina clínica y la formación de residentes en el Centro Médico de la Administración de Veteranos en Filadelfia.
Es, también, un reconocido conferenciante: solo entre junio de 2016 y marzo de 2021 impartió 54 ponencias en foros especializados de diez países de América, Europa y Asia.