Por Matthew R. Bailey
Madison.- Para el deleite de los profesores de biología de secundaria en todas partes, el mARN mensajero está teniendo un momento.
Es la tecnología detrás de las vacunas de Moderna y Pfizer-BioNTech contra COVID-19, la más segura y efectiva hasta ahora desarrollada.
Estas vacunas son la primera aplicación biomédica exitosa de la tecnología de mARN. Pero no serán los últimos. Moderna, BioNTech y otras empresas están trabajando en terapias de mARN que podrían prevenir o curar todo, desde el VIH y el cáncer hasta la malaria y la gripe. También están aprovechando la tecnología de mARN para desarrollar vacunas contra las variantes más peligrosas de COVID-19.
Todo este progreso es producto de la investigación con animales. Cuando llegue la próxima generación de vacunas y terapias impulsadas por la tecnología de mARN, tendremos que agradecer la investigación con animales.
La historia de las vacunas de mARN comienza en la década de 1990. Inspirados por investigadores de la Universidad de Wisconsin que inyectaron con éxito mARN que codifica la luciferasa, la enzima que hace que las luciérnagas sean bioluminiscentes, en ratones de laboratorio, los científicos de la Universidad de Pensilvania reconocieron el potencial del mARN para llevar información genética específica a las células con fines terapéuticos. A través de la investigación con ratones, descubrieron que las vacunas basadas en mARN podrían obligar a las células a desarrollar proteínas que combaten enfermedades.
No fue hasta 2005 que los pioneros científicos del mARN desarrollaron un método que permitiría que las vacunas hicieran su trabajo sin desencadenar una respuesta inflamatoria en los mamíferos, incluidos los humanos.
El siguiente desafío fue descubrir cómo administrar mARN sin que se degradara inmediatamente después de la inyección. Se necesitaron décadas de investigación con modelos animales y luego con pacientes humanos para desarrollar las nanopartículas de lípidos que sirven como escoltas para las moléculas de mARN con sus instrucciones de inmunización.
Y, sin embargo, el tiempo tiene una forma de avanzar rápidamente cuando el éxito está al alcance de la mano. Según el director ejecutivo de Pfizer, Albert Bourla, el impulso de la vacuna COVID-19 generó una década de trabajo en un año.
Antes de que las vacunas COVID-19 de Moderna y Pfizer-BioNTech pudieran salvar vidas humanas y devolver la vida a economías enteras, tenían que demostrar su eficacia con ratones, ratas, hámsters sirios dorados y monos macacos rhesus.
Las posibles vacunas de mARN para otros virus respiratorios, trastornos autoinmunes, cáncer y trastornos genéticos congénitos ya están mostrando resultados prometedores con animales. Moderna acaba de anunciar que pronto comenzarán los ensayos en humanos de dos vacunas contra el VIH basadas en mARN.
BioNTech utiliza ARNm para combatir una forma de esclerosis múltiple en ratones. El tratamiento experimental detuvo el deterioro muscular y restauró algunas funciones motoras perdidas sin afectar a todo el sistema inmunológico. La investigación futura con primates no humanos podría conducir a una vacuna contra esta enfermedad debilitante para su uso en humanos.
Otra aplicación prometedora de la tecnología de mARN es la reparación de genes prenatales. Investigadores del Hospital Infantil de Filadelfia y la Universidad de Pensilvania inyectaron a los fetos de ratón con ARN que instruía a las células a producir ciertas proteínas necesarias para la salud después del nacimiento. Este experimento podría ser uno de los primeros pasos hacia el desarrollo de tratamientos preventivos para enfermedades genéticas.
Los animales son los sistemas vivos más cercanos para predecir cómo una terapia potencial (mARN o de otro tipo) podría funcionar en un ser humano. Los macacos Rhesus comparten alrededor del 93% de su ADN con los humanos.
Para seguir avanzando en la ciencia del mARN para que las vacunas y las terapias puedan desarrollar su potencial, los científicos deben confiar en animales de laboratorio antes de intentar nuevas terapias en humanos.
Como tantos avances médicos anteriores, si el mARN está a la altura de su potencial, tendremos que agradecer la investigación con animales.
Matthew R. Bailey es presidente de la Fundación para la Investigación Biomédica (www.fbresearch.org). Este artículo se publicó originalmente en el Boston Herald.