El mundo ha sido testigo de cómo el rápido desarrollo de las vacunas de la covid-19 fue posible gracias a la colaboraciónentre la esfera privada y la pública, la unión de centros investigadores de diferentes territorios, y una inyección financiera suficiente. Ese hecho es una prueba palmaria de cuáles son los factores revulsivos en la ciencia. Y en esos factores pone el acento la Fundación AstraZeneca con sus Premios Jóvenes Investigadores.
En esta sexta edición, los premios reconocen el talento científico a través de la financiación de cuatro proyectos de investigación planteados para realizarse en red, en diferentes comunidades autónomas. La iniciativa supone una colaboración del ámbito privado con la ciencia pública. Cada uno de los grupos científicos galardonado recibe una beca de 225.000€ para continuar desarrollando sus investigaciones en menos tiempo y con mayor profundidad.
La selección de esos proyectos, realizada por el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), se fija en algunos de las cuestiones cuya solución supondrá mejorar la salud de miles de personas.
Buen ejemplo de ellos es el proyecto galardonado en la categoría Vacunas e Inmunoterapias. El objetivo de esta investigación es mejorar la situación de las personas inmunodeprimidas, que son las que siguen sufriendo las formas más graves de covid-19.
Así lo destaca a este medio la coordinadora del trabajo, Beatriz Mothe, médica del Servicio de Enfermedades Infecciosas e investigadora de la Fundación Lucha contra las Infecciones, el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa y el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol. «Mientras el resto de la población nos hemos olvidado de la pandemia y estamos dejando circular el virus, las personas inmunodeprimidas aún viven con el miedo de contraer la infección. Es el colectivo donde se registran los ingresos hospitalarios, y si bien contamos con tratamientos específicos para la enfermedad grave, no siempre son suficientes».
La médica e investigadora admite que para estos pacientes recibir la vacuna «es una lotería: pueden responder o no hacerlo». Por eso, el grupo que coordina quiere entender los mecanismos por los cuales este grupo no responde bien las vacunas e identificar factores que sirvan para diseñar estrategias terapéuticas específicas.
Respuesta postvacunal
Para ello, en el contexto de un ensayo clínico europeo, van a estudiar la vacuna de covid de Hipra como dosis de refuerzo en personas con inmunosupresión, entre las que se encuentran pacientes con VIH; trasplantados renales y en hemodiálisis; enfermos con inmunodeficiencias primarias, y en tratamiento crónico con rituximab por patologías autoinmunes.
El proyecto Marvic, que ha sido respaldado con este premio, les permitirá completar el análisis de la respuesta celular tras la vacunación, «de forma que identifiquemos marcadores de inflamación e inmunosenescencia celulares», entre otros factores.
En la investigación participan entre otros centros: el grupo del Instituto de Investigación del Hospital Universitario La Paz (IdiPaz), donde científicos como Javier Rodríguez Centeno analizarán factores de inmunosenescencia que puedan influir en la respuesta a la vacuna, y el Instituto de Biomedicina de Sevilla (iBiS), con la investigadora Sara Bachiller, donde se buscarán marcadores de inflamación, y mediante citometría de flujo medirán parámetros de la función de la respuesta (innata) de las células NK.
Por su parte, el equipo de Beatriz Mothe se centrará en «aislar células específicas para el dominio de unión al receptor (RBD) del SARS-CoV-2, la parte del coronavirus en la que se basa la vacuna de Hipra, y secuenciaremos el TCR que es, en esencia, el receptor por el cual se induce la respuesta celular». Son datos que les ayudan a entender cuán diversa es la respuesta en el organismo, lo que se asocia a una mejor respuesta.
Estos experimentos no se habrían llevado a cabo sin el apoyo que supone el premio: «Las personas inmunodeprimidas suelen excluirse habitualmente de los ensayos clínicosde desarrollo de vacunas; este premio nos ayudará a diseñar mejores vacunas o inmunoterapias que puedan ser más eficaces en estas personas más vulnerables», justo en quienes más lo necesitan.
La joven investigadora también destaca que el premio se haya dado a científicos que, por edad, aún están consolidando sus carreras, porque les permite hacerse cargo de líneas de investigación que normalmente recaerían en otros más veteranos. «En un momento tan difícil para la investigación, donde la inestabilidad laboral obliga a muchos jóvenes a dejarlo o a irse fuera, esta iniciativa supone un refuerzo al talento y al futuro de la ciencia».
La amenaza de la arritmia
En la categoría Cardiovascular, Renal y Metabolismo, el proyecto premiado se centra en personas que sufren insuficiencia cardiaca y necesitan la implantación de un desfibrilador. Estos enfermos tienen riesgo de presentar arritmias ventriculares (un trastorno del ritmo cardiaco). Se estima que en un año, el 1% sufrirá una arritmia letal. Sin embargo, los médicos aún no cuentan con herramientas fidedignas que les avisen de que eso va a ocurrir en un corto plazo de tiempo. El cardiólogo David Filgueiras, coordinador del proyecto galardonado, expone que contar con este tipo de marcadores «nos ayudaría a predecir el riesgo de arritmia ventricular en tiempo real en cada paciente, de forma que al recibir la alerta de que la probabilidad del evento ha aumentado, podríamos llamar al enfermo al hospital para revisar su tratamiento y, si fuera necesario, cambiarlo».
Con ese objetivo discurre el trabajo liderado por este especialista, quien desarrolla su labor investigadora y asistencial en el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) y en el Hospital Clínico San Carlos, en Madrid.
Los dispositivos que se colocan en pacientes con insuficiencia cardiaca y fracción de eyección reducida (cuando la capacidad de bombeo del corazón está mermada) envían datos con la señal eléctrica del corazón a una nube a la que acceden los médicos en los hospitales. Los investigadores buscan un marcador directo en esas señales que muestre una «ventana de vulnerabilidad temporal, donde el riesgo de tener una arritmia haya aumentado en el paciente, y, por tanto, que permita proporcionarle atención médica para evitarla».
Todo apunta a que la línea de investigación, iniciada hace más de tres años, está bien encaminada. «Nuestros datos preliminares en modelos experimentales nos muestran que esos marcadores de la señal eléctrica son muy potentes para predecir el deterioro de la fuerza del corazón y del empeoramiento de la insuficiencia cardiaca. Además, en un subgrupo de pacientes también hemos visto que se reproducen los datos experimentales y que las variables en la señal eléctrica son predictoras de eventos arrítmicos e identifican ventanas temporales de riesgo del evento que abarcan aproximadamente los tres meses», afirma David Filgueiras.
La dotación económica del galardón les permitirá completar el análisis inicial y validar su hipótesis en una amplia población de pacientes de varios hospitales. Para ello el estudio cuenta con otros tres investigadores principales del Hospital Virgen de las Nieves, de Granada (Juan Jiménez Jáimez); el Complejo Hospitalario de Santiago de Compostela (Moisés Rodríguez Mañero), y el Hospital Clínic de Barcelona (Ivo Roca Luque), y la participación de los hospitales de Ciudad Real, Central de Asturias, Universitario de Canarias y La Paz. «Sin el apoyo de la fundación, probablemente no hubiéramos incluido a tantos centros», comenta David Filgueiras. También habría supuesto tardar más tiempo hasta completar el trabajo. Precisamente tiempo es algo con lo que no siempre cuentan los pacientes cardiópatas. Los resultados de este proyecto podrían ser de ayuda para un 75% de enfermos que llevan un desfibrilador.
Prevención personalizada en cáncer
Otra de las áreas impulsadas por la Fundación AstraZeneca con una categoría propia en estos premios es la Oncología y la Medicina Personalizada. La investigación del cáncer, en especial durante la última década, ha desvelado que gran parte de las enfermedades malignas pueden explicarse por mutaciones en los genes adquiridas a lo largo de la vida. Sin embargo, queda por averiguar cómo influye el perfil genético con el que nacemos en la aparición de un tumor. En esa línea de investigación se mueve el grupo premiado que coordina Andrés Jerez, especialista del Servicio de Hematología del Hospital Universitario Morales Meseguer e investigador en el Instituto Murciano de Investigación Biosanitaria, ambos en Murcia.
«Gracias a las nuevas técnicas de secuenciación de genes ahora podemos ver el ADN de forma coste-efectiva y en tiempo adecuado; así se ha comprobado que un 10% de los tumores, tanto sólidos como de la sangre, presentan alteraciones genéticas heredadas que explican el desarrollo del cáncer». En el caso concreto de los síndromes mielodisplásicos (SMD), una enfermedad hematológica causada por el fallo de la médula ósea, al analizar el exoma (la parte codificante de los genes) de unos 200 pacientes españoles «constatamos que uno de cada cinco enfermos ya presentaba al nacer una mutación en un gen de reparación de ADN que puede haber contribuido al posterior desarrollo de la enfermedad».
El objetivo ahora es determinar en qué medida influyen esas alteraciones genéticas, cuantificar su patogenicidad. El proyecto se enmarca dentro de las líneas de investigación sobre predisposición heredada del grupo español de SMD (GESMD) y gracias a la dotación del premio, los investigadores podrán aplicar técnicas innovadoras que den profundidad a su exploración.
Entre los experimentos necesarios para el proyecto, Adrián Mosquera (Complejo Universitario de Santiago de Compostela) se centrará en el uso de la inteligencia artificial para asociar rasgos clínicos y moleculares con las variantes heredadas; Mónica del Rey (Centro de Investigación del Cáncer de la Universidad de Salamanca) desarrollará modelos murinos con las alteraciones detectadas en pacientes, Ana Alfonso (Clínica Universidad de Navarra) realizarán estudios de expresión génica en célula única, y Laura Palomo (Instituto de Oncología del Vall d’Hebrón) indagará en un tipo de alteraciones genéticas «crípticas a las técnicas citogenéticas actuales, mediante cartografía óptica genómica (OGM, en sus siglas inglesas)», detalla Andrés Jerez.
Encontrar esos genes heredados a los que responsabilizar del cáncer tiene unas implicaciones en la clínica que van más allá de su uso como dianas terapéuticas. Hay que tener en cuenta que para los síndromes mielodisplásicos, así con en muchasleucemias agudas mieloides, «el único tratamiento con potencial curativo es un trasplante alogénico (de donante) de médula ósea (de progenitores hematopoyéticos). Ese donante es a menudo un hermano o un familiar del paciente, con el riesgo que ello implica de que porte también la alteración genética que ha dado lugar a la enfermedad», explica el hematólogo. Así, el tratamiento incluiría también la causa del cáncer. «Con el conocimiento de ese tipo de variantes genéticas, podemos evitar ese problema, al elegir a donantes, emparentados o no, que no sean portadores», aduce. Conocer esa predisposición genética, además de contribuir al desarrollo de la medicina personalizada, «nos sitúa en el camino de una prevención personalizada».
Reducir el impacto de la EPOC
Un proyecto sobre la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) es el elegido en la categoría Respiratorio e Inmunología de los premios.
A juicio de la coordinadora de esta investigación, la EPOC es aún una enfermedad poco conocida entre la población, a pesar de su alta incidencia. Sus síntomas iniciales aparecen poco a poco y suelen ser minimizados por los propios enfermos. «Cuando preguntas en la consulta al paciente con qué frecuencia tose, no es raro que digan que ‘lo normal’. Pero lo normal es no toser», comenta Candela Caballero, facultativa especialista del Área de Neumología del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla.
La EPOC es además una enfermedad heterogénea. No todos los pacientes responden igual a los tratamientos. El trabajo de estos científicos buscará marcadores que indiquen qué perfil de pacientes responde mejor a tratamientos concretos (corticoides inhalados). Los resultados supondrán un paso más dentro de la medicina personalizada.
En este proyecto también colabora el grupo coordinado por Cristina Miralles, en el Hospital Arnau de Vilanova-Liria; el de Cristina Represas, en el Hospital Álvaro Cunqueiro-Área Sanitaria de Vigo, y el de Beatriz Abascal, del Hospital Universitario Marqués de Valdecilla.
«Nuestro objetivo es hallar marcadores en sangre, y para ello, necesitamos una primera fase donde estudiaremos la correlación entre marcadores en el lavado broncoalveolar (obtenido mediante broncoscopia) y sangre periférica. Después, habrá una segunda y tercera fase que intente validar los marcadores en diferentes subgrupos de pacientes con EPOC».
Los resultados aportados una vez la investigación termine con éxito permitirían dotar a los médicos de información de gran utilidad, con una simple analítica. «La EPOC tiene un gran impacto en la calidad de vida. Los pacientes conviven con síntomas (tos, disenea, sensacion de asfixia) cuyo control determina su rutina diaria, pero también tienen exacerbaciones o agudizaciones, en los que empeora la enfermedad. Cuantas más exacerbaciones, se producen más visitas e ingresos hospitalarios y se necesita más tratamiento antibiótico. Así que mejorar el control de la EPOC tendría un impacto incuestionable en que estos pacientes vivan mejor».
Como investigadora y médica, Candela Caballero cuenta con esa perspectiva tan necesaria para el avance de la medicina. «Desde la consulta surgen las preguntas sobre cómo ayudar al paciente, y en el laboratorio tienes la oportunidad de analizar hipótesis de respuesta a esas cuestiones». Este doble enfoque se lo han permitido los contratos Río Hortega y Juan Rodés, del ISCIII, y también ahora el impulso que supone el premio de la Fundación AstraZeneca para continuar con esta línea concreta de investigación: «Nos da la vida», comenta. «Es un gran ejemplo de cómo la colaboración pública-privada fomenta la ciencia a nivel nacional».