La compleja historia detrás de la revolución del ARN mensajero
Las vacunas de ARN mensajero, que surgieron con la crisis del Covid-19 y que valieron este lunes el Premio Nobel de Medicina a los investigadores Katalin Karikó (Hungría) y Drew Weissman (Estados Unidos), marcaron el punto más alto de una revolución terapéutica.
Una revolución que también podría ser utilizada contra el sida y algunos tipos de cáncer, después de décadas de investigaciones y varios obstáculos.
- ¿Cómo funciona? -
El ARN mensajero está presente en todas las células, es lo que les permite funcionar correctamente en el organismo. Actúa como intermediario entre el código genético del ADN y la actividad de la célula.
Más específicamente, el ARN mensajero es una copia temporal de una pequeña parte del ADN que está constantemente presente en el núcleo de la célula. La célula utiliza esta copia como código para producir proteínas específicas.
Mediante un tratamiento de ARN mensajero, estos fragmentos de código genético son insertados desde el exterior. Por lo tanto, se crean artificialmente en laboratorio, y no a partir del ADN.
Hasta ahora, la aplicación principal ha sido la vacunación contra el Covid-19, campo en el que hay dos empresas muy conocidas: Pfizer/BioNTech y Moderna.
Esas vacunas inducen a las células a reproducir proteínas presentes en el virus, los "antígenos", para familiarizar al sistema inmunológico a reconocerlo y neutralizarlo.
Una vacuna clásica también busca familiarizar al organismo con un virus (u otros agentes infecciosos), pero lo hace introduciendo directamente el virus en el cuerpo, en forma atenuada o inactiva (aunque algunas vacunas más recientes solo inyectan los antígenos del virus).
La revolución de la vacuna de ARN mensajero radica en hacer que las células produzcan directamente estos antígenos. Como con otras vacunas, luego el sistema inmunológico reacciona, generando anticuerpos.
- Las principales etapas de este nuevo método -
El primer gran avance, a finales de la década de 1970, fue el uso del ARN mensajero para hacer que las células en tubos de ensayo produjeran proteínas.
Una década después, los científicos lograron obtener los mismos resultados con ratones, pero el ARN mensajero aún tenía dos grandes desventajas como herramienta médica.
En primer lugar, las células de los animales vivos resistían el ARN mensajero sintético, provocando una peligrosa respuesta inmunitaria.
Además, las moléculas de ARN mensajero son frágiles, lo que dificulta su entrega al sistema sin alterarlas.
En 2005, Kariko y Weissman de la Universidad Estatal de Pensilvania publicaron un estudio innovador que mostraba que un envoltorio de lípidos, o moléculas de grasa, podía entregar de manera segura el ARN mensajero sin efectos negativos.
La investigación causó revuelo en la comunidad farmacéutica y comenzaron a surgir en todo el mundo empresas emergentes dedicadas a las terapias de ARN mensajero.
- Otras aplicaciones -
La comunidad científica ha trabajado en el desarrollo de vacunas de ARN mensajero para enfermedades como la gripe, la rabia y el zika, así como para aquellas que han sido resistentes a las vacunas hasta ahora, incluidas la malaria y el VIH/SIDA.
Además, los investigadores han comenzado a probar tratamientos personalizados en pacientes con cáncer, utilizando muestras de las proteínas presentes en sus tumores para crear ARN mensajero especializado.
Esto provoca que el sistema inmunológico ataque células cancerosas específicas.
"La plataforma de ARN mensajero es versátil", dijo Norbert Pardi, bioquímico de la Universidad de Pensilvania, a AFP. "Cualquier proteína puede ser codificada como ARN mensajero, por lo que hay muchas aplicaciones potenciales".
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