Avances médicos anteriores, como los antibióticos, han transformado la vida de personas de todo el mundo.
Pero las innovaciones médicas requieren tiempo, inversión y voluntad de asumir el riesgo de desarrollar nuevos fármacos.
El desarrollo del ARN mensajero (ARNm) dio lugar a las vacunas contra la COVID-19 en 2020, pero el ARN podría contribuir a muchos más avances médicos, explica el premio Nobel, el profesor Tom Cech.
Los avances médicos suelen producirse paso a paso. Los enormes costes del desarrollo de fármacos y de los ensayos clínicos hacen que las empresas sean reacias al riesgo y poco dispuestas a salir de su zona de confort. Pero, muy raramente, se produce un gran salto adelante.
Los antibióticos, por ejemplo, transformaron el tratamiento de las infecciones bacterianas cuando se generalizaron en la década de 1950, convirtiendo muchas infecciones antes mortales en molestias menores.
Y considérense los «biológicos» (anticuerpos monoclonales), que despertaron muchos escepticismos, pero se consolidaron en la década de 1990 y hoy mejoran la vida de personas que padecen cáncer, enfermedades autoinmunitarias, degeneración macular y otras dolencias.
Entonces, ¿cómo será la próxima transformación de la medicina? Algunos creemos que se escribirá con solo tres letras: ARN. Estas siglas corresponden a ácido ribonucleico, una molécula esencial para toda la vida que transmite las instrucciones del ADN para dirigir la síntesis de proteínas concretas.
El ARN se ha convertido en terapias que ya ayudan a personas con enfermedades genéticas y COVID-19. Y con más desarrollo e innovación, también podría ayudar a abordar otros muchos problemas de salud.
El desarrollo de las vacunas de ARNm
Aunque las terapias basadas en ARN llevan décadas avanzando, fue el desarrollo de las vacunas de ARN mensajero (ARNm) contra la COVID en 2020 lo que puso el ARN en el centro de la atención.
Las vacunas entrenan a nuestro sistema inmunitario para estar alerta ante un invasor externo, como un virus. Para lograrlo, la vacuna debe parecerse al virus, pero no ser infecciosa. Las vacunas tradicionales se fabrican, por ejemplo, cultivando un virus en huevos de gallina y, después, inactivándolo mediante calor. Por eso, antes de administrarle la vacuna anual contra la gripe, le preguntan si es alérgico a los huevos.
Pero las vacunas de ARNm evitan el uso de virus vivos. Son bastante seguras, aunque no perfectas. El riesgo de la desagradable afección cardíaca miocarditis por la vacunación de ARNm contra la COVID es de unos 10 casos por millón de personas vacunadas. A modo de comparación, esto es inferior al riesgo a lo largo de la vida de ser alcanzado por un rayo en Estados Unidos, que es de 65 por millón de personas.
Más importante aún, el riesgo, extraordinariamente bajo, de una reacción adversa grave a la vacunación con ARNm debe compararse con el riesgo de que una persona no vacunada contraiga la COVID-19. Lamentablemente, conocemos estas cifras con gran detalle gracias a lo que ocurrió antes de que hubiera vacunas de ARNm disponibles: en Estados Unidos, el 5,7 % de quienes contrajeron la COVID-19 fueron hospitalizados, el 1,8 % murió y otro 2-3 % sufrió la fatiga prolongada y los problemas cognitivos asociados a la COVID prolongada, según un estudio mundial independiente.
Otra diferencia respecto a las vacunas producidas en huevos de gallina es que las vacunas de ARNm pueden diseñarse y fabricarse rápidamente. Esto significa que pueden responder a los cambios en la población de un virus. Lo vimos con la vacuna contra la COVID-19, que se rediseñó en más de una ocasión en respuesta a las mutaciones del virus SARS-CoV-2.
Y esto también podría ayudar a la vacuna estacional contra la gripe. La vacuna contra la gripe varía de un año a otro entre un 20–60 % de eficacia, porque fabricarla en huevos de gallina lleva tanto tiempo que los científicos deben adivinar con antelación qué cepa será predominante. ¿Cruzaría la calle si tuviera entre un 20 y un 60 % de probabilidades de llegar al otro lado sin problemas?
Afortunadamente, la rapidez en el desarrollo de vacunas de ARNm probablemente cambiará esta ecuación. Al fin y al cabo, si vas a remangarte y recibir un pinchazo, debería merecer la pena.
Más usos médicos del ARN
La idea de que pudiéramos vacunarnos contra el cáncer parecía un sueño cuando se investigó por primera vez hace tres décadas. Pero el éxito de las vacunas de ARNm contra la COVID-19 ha dado nueva vida a esta idea.
Una vacuna de ARNm personalizada, adaptada a las mutaciones del propio tumor de una persona, se está probando contra el melanoma. Y dado que los cánceres suelen tender a expulsar proteínas no naturales, hay buenas razones para creer que el ARNm que indica a nuestro sistema inmunitario que debe estar alerta ante esas proteínas será útil para tratar otros cánceres.
Más allá del ARNm, los ARN «no codificantes» no portan el código para construir una proteína específica, pero tienen otras funciones activas en la biología. El ARN que actúa como biocatalizador, acelerando reacciones químicas específicas en las células vivas, es uno de los numerosos ejemplos de ARN no codificante. Este descubrimiento llevó a que me concedieran el Premio Nobel de Química en 1989.
El ARN no codificante también impulsa la maquinaria de edición genética llamada CRISPR (acrónimo de «clustered regularly interspaced short palindromic repeats», en español, repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas). Un «ARN guía» permite a CRISPR alcanzar una especificidad espectacular. Solo cuando el ARN guía coincide con un tramo complementario del ADN de nuestros cromosomas, la maquinaria CRISPR se fija y corta el ADN. Esto puede utilizarse para extirpar una mutación y sustituirla por la secuencia sana. CRISPR ya ha sido aprobado como tratamiento para la devastadora enfermedad sanguínea anemia falciforme.
¿Por qué es tan potencialmente transformador este proceso de edición genética guiada por ARN? Desde el Proyecto Genoma Humano, a menudo es posible que los asesores genéticos identifiquen el error en un gen responsable de una enfermedad genética. Pero solo rara vez se disponía de una terapia y, por supuesto, trasladar la terapia de las células a los seres humanos es un desafío.
Un momento apasionante para el desarrollo del ARN
La terapia génica con CRISPR introduce un cambio permanente en nuestra genética. Si el objetivo es corregir una mutación perjudicial, esto es algo positivo. Pero cualquier edición «fuera de objetivo» también es permanente. En cambio, los ARNm terapéuticos son de vida corta: el ARNm cumple su función, produce gran cantidad de una proteína necesaria y después se elimina, como ocurre con todos los ARN en la naturaleza.
Así pues, una corrección permanente con CRISPR es excelente, siempre que podamos estar seguros de que es precisa. Una terapia con ARNm, en cambio, no queda incorporada a nuestra composición genética, lo que parece más seguro. Pero, al ser bastante efímera, los científicos trabajan para modificar los ARN de modo que puedan cumplir su función durante más tiempo.
Los científicos del ARN, tanto en laboratorios académicos como en empresas de biotecnología, trabajan para superar estos desafíos, por lo que nos encontramos ante un momento apasionante. Estas terapias basadas en ARN no codificante pueden afectar a enfermedades en circunstancias bastante limitadas, pero, por otro lado, es posible que estemos en el inicio de una transformación de la medicina impulsada por el ARN.
