A partir de los Breakthrough Prizes y los hitos científicos de 2020 seleccionados por la revista Science, es posible elaborar una breve reseña sobre los desarrollos científicos que constituyen prometedores aportes a la medicina actual.

Estos desarrollos han revolucionado el ámbito científico en este 2020 y, sin duda, tendrán un impacto en los sistemas de salud en los años venideros.

Vacunas en tiempo récord

Tras cumplirse apenas un año de que se registraran los primeros casos de una extraña neumonía en China, que luego se supo que era provocada por el coronavirus SARS-CoV-2, la comunidad científica ha logrado producir vacunas seguras y en tiempo récord contra este virus.

Actualmente, existen 48 vacunas candidatas contra el SARS-CoV-2 que están siendo investigadas a nivel global. Del total, 11 se encuentran en la fase 3 de ensayos clínicos. Al menos 4 ya han demostrado tener más de un 95% de efectividad y dos de ellas han sido aprobadas por agencias estatales de administración de drogas (ARNm-1273 en Estados Unidos, y ChAdOx1 nCoV-19 en Reino Unido).

Nunca se había asistido a un desarrollo de vacunas tan veloz. Generalmente, la producción y sometimiento a prueba de las inmunizaciones demoraba entre 15 y 20 años. Por eso, se puede decir que es, tal vez, uno de los avances científicos más significativos del siglo XXI.

Para este hito ha sido importante el trabajo en conjunto de los Estados, los investigadores, las organizaciones sin ánimo de lucro y las empresas farmacéuticas.

IA para predecir la forma de las proteínas

Actualmente, para los investigadores resulta fácil encontrar la secuencia lineal de aminoácidos de una proteína. Pero esta cadena puede dar lugar a un gran número de estructuras en tres dimensiones.

Determinar la estructura de las proteínas es una tarea ardua que implica cristalizar y analizar con rayos X la disposición de sus átomos.

Frente a esta dificultad, el programa de aprendizaje automático AlphaFold, de la compañía de Google DeepMind, ha sido capaz de predecir la forma en 3D de una cadena de aminoácidos que se pliega para convertirse en una proteína. Esto permitirá entender su función y cómo bloquearla con fármacos si fuera necesario.

La potencialidad de los tratamientos con CRISPR

Este año se conocieron los resultados de un nuevo estudio realizado con las tijeras del genoma CRISPR. Se trató de un ensayo clínico del Centro de Cáncer Abramson de la Universidad de Pensilvania, que expresó que las células inmunitarias, editadas con CRISPR-Cas9, luego de introducidas en tres pacientes con cáncer avanzado, pudieron persistir, prosperar y funcionar.

Los resultados de este ensayo clínico de fase 1 sugieren que este enfoque de edición genética con CRISPR-Cas9 es seguro y factible, lo cual hasta ahora no había podido comprobarse. El hallazgo representa un paso importante hacia el objetivo final de usar la edición genética para ayudar al sistema inmunitario a atacar al cáncer.

Sin embargo, queda un largo camino por recorrer hasta disponer de un tratamiento aprobado con CRISPR.

La investigación les ha merecido el premio Nobel de Química a las científicas Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna.

Análisis de controladores de élite del VIH

Un estudio publicado en Scientific Reports indica que tres pacientes, luego de 25 años de infección por el virus de inmunodeficiencia humana (VIH) y sin recibir tratamiento antirretroviral, consiguieron no tener el virus detectable en sangre ni desarrollaron la enfermedad del sida.

Estos perfiles de infectados –que representan el 0,5% de los 38 millones de personas que viven con VIH en todo el mundo– permiten pensar en nuevas estrategias que posibiliten a otras personas vivir con el virus sin recurrir a un tratamiento antirretroviral.

Diseño de proteínas

El bioquímico David Baker, de la Universidad de Washington y del Instituto Médico Howard Hughes, desarrolló una tecnología que permite diseñar proteínas nunca antes vistas en la naturaleza.

Con esta herramienta se podrán crear nuevas proteínas que ayuden a combatir enfermedades. De hecho, algunas podrían ser capaces, incluso, de neutralizar al SARS-CoV-2.

ADN del feto en la sangre materna

Yuk Ming Dennis Lo, de la Universidad de Hong Kong, descubrió que el ADN del feto está presente en la sangre materna. Puede utilizarse para comprobar posibles trastornos genéticos en el feto.

Este avance puede ayudar a los médicos a prepararse ante cualquier necesidad especial o tratamiento que un niño pueda necesitar después del nacimiento.

El papel de las mitocondrias en la enfermedad de Parkinson

Richard J. Youle, del Instituto Nacional de Salud de Estados Unidos (NIH por sus siglas en inglés), descubrió una vía de control de calidad que limpia las mitocondrias dañadas de las células y puede proteger contra la enfermedad de Parkinson.

La investigación de Youle halló que, en pacientes que tenían la enfermedad, ciertos genes habían mutado e impedían que las mitocondrias dañadas se eliminaran, como ocurre en las células normales.

Los errores en el funcionamiento de las mitocondrias podrían explicar la progresión de la enfermedad de Parkinson.