La combinación de tres fármacos Trikafta ha dado una nueva vida al 90% de las personas con fibrosis quística, un trastorno hereditario que afecta a los pulmones y otros órganos. Ahora, el trío de investigadores que encabezaron su desarrollo ganó uno de los premios Breakthrough de este año, dotados con 3 millones de dólares: los premios más lucrativos en ciencia.
Sabine Hadida, Paul Negulescu y Fredrick Van Goor de Vertex Pharmaceuticals en San Diego, California, desarrollaron el tratamiento combinando diferentes medicamentos que ayudan a que funcione una proteína defectuosa.
“El desarrollo de Trikafta ha sido uno de los logros más fenomenales y destacados de la investigación biomédica en los últimos 30 años”, dice el genetista y médico Francis Collins del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano (NHGRI) de Estados Unidos en Bethesda, Maryland, quien co- En 1989 descubrió el gen de la fibrosis quística.
El premio fue uno de los cinco premios Breakthrough, otorgados por logros en ciencias biológicas, física y matemáticas, anunciados el 14 de septiembre.
Tratamiento que cambia la vida
La fibrosis quística afecta a unas 100.000 personas en todo el mundo y durante muchos años se consideró una enfermedad que limitaba la vida. Sin embargo, un estudio de este año proyectó que el tratamiento con medicamentos como Trikafta (que comprende elexacaftor, tezacaftor e ivacaftor), aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. en 2019, puede aumentar la esperanza de vida de alrededor de 30 a más de 80 años. “Casi todos los días escucho a personas que estaban realmente en problemas, y la fibrosis quística comenzaba a afectar gravemente sus posibilidades de supervivencia”, dice Collins. “Ahora, después de participar en el Trikafta, están de vuelta en el trabajo y pensando en lo que les gustaría hacer para jubilarse”.
La enfermedad es causada por mutaciones en el gen que produce la proteína reguladora de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR), que normalmente atraviesa la membrana de las células que recubren varios órganos y participa en la producción de moco, sudor y otros fluidos. En las personas con fibrosis quística, estas proteínas están mal plegadas y no funcionan correctamente. Esto provoca una acumulación de secreciones inusualmente espesas, incluida la mucosidad, en los pulmones, lo que provoca graves problemas de salud.
Una vez el CFTR Una vez identificado el gen, la mayoría de los esfuerzos se centraron en formas de modificar el gen para tratar la enfermedad, con poco éxito. El equipo dirigido por Hadida, Negulescu y Van Goor buscó en cambio un combinación de medicamentos para lograr que las proteínas mal plegadas funcionen correctamente. Los tres fármacos de Trikafta funcionan juntos: dos ayudan a llevar más CFTR a la superficie celular y el tercero permite que la proteína funcione mejor una vez que está allí.
“Había mucho escepticismo respecto de que esto pudiera hacerse”, recuerda Hadida. “Pero la comunidad de pacientes nos estaba animando”. El proceso de descubrimiento de fármacos requirió un esfuerzo maratónico, probando los efectos de más de un millón de compuestos en células pulmonares humanas aisladas para identificar fármacos candidatos para ensayos clínicos.
Hadida dice sentirse “muy emocionada, honrada y sorprendida” por el premio, y añade que el crédito debe ser compartido por la empresa, las personas con fibrosis quística y sus familias.
Enlaces genéticos
Se concedió un segundo premio de ciencias de la vida por el descubrimiento independiente de dos genes asociados con el riesgo de desarrollar la enfermedad de Parkinson: GBA1identificado por la genetista Ellen Sidransky del NHGRI, y LRRK2 por el neurogenetista Andrew Singleton del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de EE. UU. en Bethesda y el neurocientífico Thomas Gasser de la Universidad de Tübingen, Alemania.
Sidransky describe estar “impresionada” después de enterarse de su premio, especialmente porque no se propuso estudiar la enfermedad de Parkinson. Originalmente pediatra, pasó a investigar el raro trastorno hereditario, la enfermedad de Gaucher, en el que se acumulan sustancias grasas en varios órganos debido a una mutación en el GBA1 gene. Al hablar con personas con esta afección, se dio cuenta de que muchos tenían familiares con la enfermedad de Parkinson, lo que le permitió conectar los puntos. “Quiero animar la investigación de enfermedades raras”, dice Sidransky. “Este es un buen ejemplo en el que un estudio puede generar conocimientos para la población en general”.
Njideka Okubadejo, neuróloga de la Universidad de Lagos (Nigeria), acoge con satisfacción el anuncio del premio. Okubadejo, Singleton, que dirige el Programa Mundial de Genética del Parkinson, y otros han identificado un nuevo factor de riesgo genético para la enfermedad de Parkinson en el GBA1 gen en personas con ascendencia africana que rara vez se ve en personas de ascendencia europea. “El siguiente paso es encontrar un mecanismo biológico por el cual el gen causa la enfermedad”, dice Okubadejo. “Entonces se puede aprovechar eso para reducir la probabilidad de que ocurra la enfermedad”.
Un tercer premio de ciencias biológicas fue otorgado a los inmunólogos Carl June de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia y Michel Sadelain del Centro Oncológico Memorial Sloan Kettering de la ciudad de Nueva York por desarrollar un tratamiento de inmunoterapia con células CAR-T para la leucemia que estimula la respuesta de los pacientes. propias células T inmunes para apuntar y matar células cancerosas. Esta terapia puede conducir a remisión duradera de algunos cánceres.
Teorias de todo
Otros ganadores de Breakthrough incluyen a John Cardy de la Universidad de Oxford, Reino Unido, y Alexander Zamolodchikov de la Universidad Stony Brook de Nueva York, quienes comparten el premio de física por un conjunto de trabajos sobre “teorías de campos conformes”, una familia de teorías matemáticas que se aplica a una amplia gama de fenómenos físicos, desde el agua hirviendo hasta la superficie de los agujeros negros. En la mayoría de las situaciones, las ecuaciones son extremadamente difíciles de resolver exactamente, pero Zamolodchikov descubrió una solución en 2D en la década de 1980, y Cardy se basó en estos resultados proponiendo que el resultado podría generalizarse a 4D y aplicando teorías de campos conformes para comprender mejor las fases. Transiciones en materiales.
Cardy, que estaba “encantado” al enterarse del premio, recuerda haber aprendido sobre el trabajo de Zamolodchikov a través de dos científicos rusos en una conferencia. “Casi nadie en Occidente entendió de qué estaban hablando”, dice Cardy. “Pero salí convencido de que tenía que empezar a trabajar en ello”.
“Cardy y Zamolodchikov son verdaderamente gigantes de las teorías de campos conformes”, afirma David Tong, físico de la Universidad de Cambridge, Reino Unido. “Hay físicos en todo el mundo que trabajan en problemas extraordinariamente diferentes y, sin embargo, tienen un lenguaje común a través del trabajo de Cardy, Zamolodchikov y otros”.
Simon Brendle de la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York ganó el premio Math Breakthrough por sus contribuciones a la geometría diferencial: el estudio de curvas, superficies y espacios. Entre otros logros, Brendle demostró la “conjetura de Lawson” sobre la superficie mínima de una “tres esferas”, que es la superficie de una hipotética esfera 4D.
Los premios Breakthrough se fundaron en 2012 y están patrocinados por Yuri Milner, un multimillonario ruso-israelí, y otros empresarios de Internet, incluido el director ejecutivo de Meta, Mark Zuckerberg.
Este artículo se reproduce con permiso y fue publicado por primera vez el 14 de septiembre de 2023.