Karikó (Szeged, Hungría, 1955) y Weissman (Lexington, Massachusetts, Estados Unidos, 1959) comparten el Nobel en Fisiología y Medicina por “por sus descubrimientos sobre modificaciones de bases de nucleósidos que permitieron el desarrollo de vacunas de ARNm eficaces contra la COVID-19″, ha destacado el jurado del Premio Nobel. “A través de sus descubrimientos innovadores, que han cambiado fundamentalmente nuestra comprensión de cómo interactúa el ARNm con nuestro sistema inmunológico, los galardonados contribuyeron a la tasa sin precedentes de desarrollo de vacunas durante una de las mayores amenazas a la salud humana en los tiempos modernos”.

En 2022 recibieron, junto con Robert Langer, el Premio Fundación BBVA Fronteras del Conocimiento en la categoría de Biología y Biomedicina,  que se les concedió “por sus contribuciones a las terapias de ARN mensajero (ARNm) y a la tecnología de transferencia que permite a nuestras propias células producir proteínas para la prevención y el tratamiento de enfermedades”, según señaló el acta del jurado.

La aplicación más sobresaliente derivada hasta ahora del trabajo de los galardonados es “el desarrollo oportuno y rápido de vacunas contra el SARS-CoV-2”, que han demostrado proporcionar “una protección eficaz contra la Covid-19 grave”. El jurado del Premio Fronteras del Conocimiento destacó que las vacunas que lograron contener la pandemia son solo el principio de una tecnología “llamada a extenderse a otras áreas terapéuticas, como las enfermedades autoinmunes, el cáncer, los trastornos neurodegenerativos, las deficiencias enzimáticas y otras infecciones víricas”, indicó el acta.

Una tecnología para que el propio cuerpo ‘fabrique’ el tratamiento

Karikó y Weissman, bioquímica e inmunólogo respectivamente, han sido autores de avances cruciales en la cadena de hallazgos científicos que han convertido en realidad las llamadas terapias de ARN mensajero, una tecnología que logra que sean las propias células del cuerpo las que producen las moléculas con capacidad terapéutica.

La aportación de Karikó y Weissman, ambos catedráticos en la Universidad de Pensilvania (EEUU),  fue un avance clave. Como recogió el acta del Premio Fronteras, “juntos desarrollaron métodos de modificación del ARNm para evitar su destrucción por parte del sistema inmunitario humano”, una vez introducido en el organismo.

En el caso del premio de la Fundación BBVA, Karikó y Weissman compartieron el galardón con Robert Langer, catedrático del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, EE.UU.), quién demostró que era posible encapsular moléculas de ácidos nucleicos −como el ARN, siglas de ácido ribonucleico− en nanopartículas , y transferirlas al interior del cuerpo. Esta tecnología abrió así la puerta a “empaquetar las macromoléculas terapéuticas, incluido el ARNm, de forma que puedan ser transferidas a las células, y que la propia maquinaria de traducción celular sintetice la proteína/antígeno”, explicó el acta del Premio Fronteras del Conocimiento.

La molécula que transporta la información para sintetizar proteínas

El ADN y el ARN son las moléculas –químicamente son ácidos nucleicos– que contienen la información necesaria para que todo organismo vivo fabrique sus proteínas. El ADN de cada ser vivo es único y está presente en todas sus células. La función del ARN −en términos muy básicos− es copiar la información del ADN y transportarla hasta la maquinaria de la célula que se ocupa de fabricar las proteínas. El concepto de terapia de ARN parte de la base de que es posible diseñar ARN ‘a la carta’ en el laboratorio, de forma que contenga la información necesaria para fabricar cualquier proteína, ya sea un compuesto terapéutico o, como en las vacunas frente a la Covid-19, un fragmento de un virus. Una vez dentro de la célula, ese ARN sintético será leído por la maquinaria celular, que empezará a producir las proteínas deseadas.

Las vacunas de ARNm contra la Covid-19 contienen ARN con instrucciones para fabricar la proteína S del coronavirus SARS-CoV-2, que es la que actúa como llave para entrar en las células humanas. De esta forma, cuando la vacuna es inyectada, los macrófagos —un tipo de células defensivas del sistema inmune— próximos al lugar del pinchazo ingieren el ARN envuelto en grasa; estas células empezarán a producir la proteína S del virus y colocarla en su membrana externa, para exhibirla al exterior. Esto induce en el organismo una respuesta defensiva como la que se generaría para protegernos de una infección natural del SARS-CoV-2.

Estas vacunas se producen más rápido que las tradicionales, y pueden adaptarse más fácilmente a las mutaciones del virus. También son vacunas teóricamente más seguras, puesto que no interviene en el proceso ningún virus vivo, y ningún material genético entra en el núcleo de la célula humana.

23 Premios Fronteras han ganado posteriormente el Nobel

Tras la concesión del Premio Nobel de Medicina a Katalin Karikó y Drew Weissman, son ya 23 los galardonados con Premios Fronteras del Conocimiento que posteriormente han ganado un Nobel.

Nueve Premios Fronteras han ganado posteriormente el Nobel de Economía: Lars Peter Hansen (2013), Jean Tirole (2014), Angus Deaton (2015),  William Nordhaus (2018), Abhijit Banerjee y Esther Duflo (2019), Paul Milgrom y Robert Wilson (2020),  David Card (2021) y Ben Bernanke (2022).

En el caso del Nobel de Medicina, seis Premios Fronteras han ganado posteriormente el galardón de la Academia Sueca:  Shinya Yamanaka (2011), James P. Allison (2018), David Julius y Ardem Patapoutian (2021) y Katalin Karikó y Drew Weissman (2023).

En el caso del Nobel de Física, cuatro Premios Fronteras han recibido posteriormente el galardón de la Academia Sueca: Didier Queloz y Michel G. E. Mayor (2019), y Klaus Hasselman y Syukuru Manabe (2021).

Finalmente, en el caso de Nobel de Química, tres Premios Fronteras han recibido posteriormente el galardón de la Academia Sueca: Robert J. Lefkowitz en 2012, y  Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna en 2020.