El tratamiento del tabaco

22 abril 2015 | 12:49 hrs | Zoe Schlanger | Newsweek

Alg√ļn d√≠a, mujeres de todo el mundo disolver√°n en sus vaginas una laminilla trasl√ļcida del tama√Īo de una estampilla que estar√° cubierta con compuestos capaces de paralizar espermatozoides para evitar que fecunden sus √≥vulos, y quiz√°s hasta impidan el paso de los virus herpes y VIH que viajan en el semen. ¬°Ah! Y esos compuestos podr√≠an sintetizarse en un laboratorio, a partir de plantas de tabaco.

No se trata de f√ļtil ejercicio en tecno-futurismo, sino de la descripci√≥n de un producto a punto de ingresar en la etapa de investigaci√≥n y que forma parte de un grupo de f√°rmacos emergentes que est√°n cambiando, radicalmente, el tratamiento de las enfermedades infecciosas.

En un cuarto oscuro, en el s√≥tano de un edificio de investigaci√≥n biom√©dica del Centro M√©dico Boston, Jai Marathe se inclina sobre un microscopio l√°ser de barrido y ajusta la laminilla que contiene un corte circular de tejido humano: un fragmento de c√©lulas de c√©rvix, del tama√Īo de una ficha de p√≥ker obtenido de una compa√Ī√≠a que ofrece modelos vaginales para investigaci√≥n. Poco antes, Marathe prepar√≥ el tejido con un anticuerpo que ataca las c√©lulas esperm√°ticas ocasionando que se adhieran entre s√≠ e impidiendo que se desplacen y luego, ba√Ī√≥ la muestra con semen donado por un estudiante de la Universidad de Boston. El anticuerpo que utiliz√≥ se obtuvo de una planta de tabaco en un laboratorio de bioprocesamiento de Kentucky. Ese y otros anticuerpos producidos en plantas reciben el nombre de ¬ęplanticuerpos¬Ľ y son resultado de d√©cadas de experimentaci√≥n y grandes esperanzas.

Cuando me comuniqu√© con Richard Cone, en Agosto, parec√≠a muy emocionado. Cone es biof√≠sico molecular de la Universidad Johns Hopkins y uno de los primeros investigadores que se interesaron en los planticuerpos en la d√©cada de 1980. D√≠as antes, ZMapp (f√°rmaco experimental contra el √©bola, desarrollado con anticuerpos de tabaco) fue administrado a dos trabajadores de salud estadounidenses infectados con el virus y el medicamento, jam√°s utilizado en personas, pareci√≥ salvarles la vida. Kevin Whaley y Larry Zeitlin, los cient√≠ficos de la peque√Īa compa√Ī√≠a que sintetiz√≥ la sustancia, fueron investigadores postdoctorales del laboratorio de Cone en los a√Īos noventa, hasta que se independizaron para fundar Mapp Biopharmaceuticals.

Igual que Cone, el objetivo de Whaley y Zeitlin era crear un sistema de anticoncepci√≥n novedoso que tambi√©n protegiera contra enfermedades. Sin embargo, se√Īala Cone, Mapp Biopharmaceuticals tuvo dificultades para hallar fondos. ¬ęSab√≠amos que los planticuerpos iban a funcionar, pues segu√≠amos los dictados de la naturaleza. Mas eso no significaba que todos fueran a creernos¬Ľ, explica.

A la larga, Whaley y Zeitlin recibieron el apoyo de la Agencia para Proyectos de Investigaci√≥n Avanzados del Departamento de la Defensa de Estados Unidos (DARPA, por sus siglas en ingl√©s), que percib√≠a el potencial de los planticuerpos para crear arsenales de f√°rmacos contra posibles agentes bioterroristas como √©bola y as√≠, decidi√≥ proporcionar fondos para investigar una nueva sustancia capaz de combatir esa enfermedad. Y entonces, con la epidemia actual, ZMapp irrumpi√≥ repentinamente en escena gozando de un momento de fama. ¬ęLo que ha ocurrido es muy importante para los planticuerpos. Hemos tardado 30 largos a√Īos en llegar a este punto¬Ľ, revela Cone. Pero ahora, es posible que el advenimiento de los planticuerpos sea inminente, agrega. ¬ęTengo 78 a√Īos y sol√≠a pensar que no vivir√≠a lo suficiente para verlo. Mas empiezo a creer que se har√° realidad antes de mi muerte¬Ľ.

Junto con Mapp Biopharmaceuticals y el laboratorio de Marathe en Boston, Cone es co-investigador en el proyecto anticonceptivo y cree firmemente en el potencial de los planticuerpos para cambiar la postura de la medicina frente a la prevención y el tratamiento de casi todas las enfermedades físicas.

¬ęEstamos seguros de que la estrategia funcionar√° porque hacemos justo lo que naturaleza ha demostrado¬Ľ, insiste Cone. ¬ęLo que hacen las mam√≠feras para proteger a sus cr√≠as¬Ľ. A lo largo de su vida, la madre se ve expuesta a miles de pat√≥genos y adquiere la capacidad de producir miles de anticuerpos para combatirlos. ¬ęLa cr√≠a llega a ese ambiente y queda protegida contra todas esas cosas. La leche materna est√° repleta de anticuerpos. En esencia, el calostro es una pasta de anticuerpos¬Ľ, informa.

 

Inmunización pasiva

Hoy d√≠a, es posible prevenir muchas enfermedades utilizando vacunas. Unas act√ļan mediante el mecanismo de ¬ęinmunizaci√≥n activa¬Ľ; es decir, activan al sistema inmunol√≥gico para producir anticuerpos que combaten infecciones. Otras son anticuerpos que se producen en el laboratorio y se inyectan o se absorben por la piel en un mecanismo de ‚Äúinmunizaci√≥n pasiva‚ÄĚ, pues el sistema inmunol√≥gico permanece pasivo mientras que los anticuerpos reci√©n introducidos combaten por su cuenta al pat√≥geno.

El proceso de producci√≥n de planticuerpos es bastante simple. Primero, los investigadores eligen un anticuerpo humano capaz de combatir un pat√≥geno espec√≠fico (en el caso del planticuerpo anticonceptivo, en la d√©cada de 1980 investigadores japoneses descubrieron dicho anticuerpo en mujeres est√©riles, el cual result√≥ ser un recubrimiento del espermatozoide). A seguir, los investigadores identifican el gen del anticuerpo, lo sintetizan e introducen en un virus vegetal, el cual debe ser capaz de diseminarse en una planta de ocho a 10 semanas de edad sin matarla demasiado pronto. Y al parecer, los investigadores han encontrado su candidato ideal: el virus del mosaico del tabaco, bien conocido tras a√Īos de investigaci√≥n de la industria tabacalera, debido a que infecta la planta y acaba con ella en dos semanas.

Sin embargo, antes que eso suceda y conforme la planta se desarrolla, el virus prolifera haciendo que el anticuerpo se multiplique con √©l. Cuando el tabaco alcanza cierto nivel de madurez, cosechan la planta y destilan el anticuerpo. ‚ÄúObtenemos una hoja repleta de anticuerpos monoclonales; la machacamos y utilizamos procesos farmac√©uticos normales para purificarla‚ÄĚ, explica Charles Arntzen, bi√≥logo vegetal de la Universidad Estatal de Arizona quien, a principios de los a√Īos 2000, colabor√≥ con Zeitlin en el trabajo con planticuerpos.

Mapp Biopharmaceuticals es parte de un pu√Īado de empresas que experimentan con planticuerpos y sus m√ļltiples aplicaciones. Adem√°s de su labor en anticoncepci√≥n vaginal y √©bola, su objetivo es combatir la inflamaci√≥n y ciertas formas de c√°ncer. Whaley calcula que otras compa√Ī√≠as han lanzado al mercado unos 30 productos basados en anticuerpos y que, por lo menos, otros 100 est√°n en proceso de investigaci√≥n. ‚ÄúLo que nos gusta de los anticuerpos es que son incre√≠blemente espec√≠ficos‚ÄĚ, revela, pues pueden ligarse a elementos tan espec√≠ficos como la regi√≥n particular de una mol√©cula espec√≠fica de un virus determinado. Los anticuerpos solo atacan sus objetivos, as√≠ que son completamente distintos de los antibi√≥ticos, que acaban con bacterias ben√©ficas junto con las que causan la enfermedad; y adem√°s, son f√°ciles de crear, pues para producir m√°s planticuerpos basta infectar y cultivar m√°s plantas de tabaco.

‚ÄúDesde la perspectiva de biodefensa, quiz√°s no haga falta usar el producto [todo el tiempo], pero cuando sea necesario, tal vez haya que usar grandes cantidades‚ÄĚ, comenta Michael Kurilla, director del programa de investigaci√≥n en biodefensa de los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en ingl√©s). Y eso es cr√≠tico para responder a un mundo donde los viajes a√©reos globales diseminan enfermedades infecciosas cada vez m√°s r√°pido y m√°s lejos, y donde el cambio clim√°tico podr√≠a complicar futuras epidemias. Los gobiernos deben estar preparados para combatir nuevas cepas en un santiam√©n y es all√≠ donde podr√≠an intervenir los planticuerpos.

‚ÄúSi se trata de proteger, inmediatamente, a una gran cantidad de personas, hay que producir planticuerpos que act√ļan de inmediato‚ÄĚ, insiste Cone. La industria de la inmunolog√≠a est√° eminentemente dedicada a la producci√≥n de vacunas, pero estas tardan semanas en actuar y en una crisis epid√©mica, la poblaci√≥n no tiene tiempo que perder. Con anticuerpos, la protecci√≥n es virtualmente instant√°nea.

Sin embargo, los planticuerpos tienen una gran desventaja frente a las vacunas: los anticuerpos inoculados se eliminan con relativa rapidez ‚Äďen cuesti√≥n de horas o d√≠as- y el cuerpo no aprende a producirlos por su cuenta. En cambio, las vacunas ense√Īan al organismo a crear anticuerpos, de modo que un par de dosis protege al individuo durante a√Īos. As√≠ que, si se utiliza un planticuerpo para prevenir una enfermedad, el paciente tendr√° que recibir nuevas dosis de manera indefinida.

No obstante, aun cuando el paciente sea inoculado, la protecci√≥n resulta in√ļtil si el pat√≥geno muta. Por ello, en casos como VIH, la mutaci√≥n vuelve incre√≠blemente dif√≠cil el dise√Īo de una vacuna confiable. ‚ÄúEn realidad, no usar√≠amos [planticuerpos] si pudi√©ramos producir una vacuna‚ÄĚ, reconoce Cone. ‚Äú Han demorado mucho en crear una vacuna, bastante mala, contra VIH debido a que el virus evoluciona r√°pidamente dentro del paciente. Ante esa situaci√≥n, cualquiera se pregunta: ‚Äė¬ŅC√≥mo hacer una vacuna?‚Äô. En cambio, es posible producir anticuerpos monoclonales‚ÄĚ.

La resistencia farmacol√≥gica es otra consideraci√≥n y en esta era de abuso antibi√≥tico, empiezan a desarrollarse cepas de g√©rmenes virulentos resistentes a medicamentos. Una posible respuesta son los planticuerpos dise√Īados para aniquilar cepas espec√≠ficas de s√ļper bacterias resistentes. ‚ÄúEstamos contemplando muchas aplicaciones de anticuerpos monoclonales en enfermedades infecciosas, tanto para tratar de resolver el problema de la resistencia medicamentosa como en casos donde los f√°rmacos, por s√≠ solos, no son suficientes‚ÄĚ, informa Kurilla.

El laboratorio de Whaley se esfuerza en producir m√°s ZMapp para responder a la epidemia actual de √©bola en √Āfrica Occidental y el investigador dice que, si todo marcha bien, la pr√≥xima remesa de su producto estar√° lista para la etapa de pruebas cl√≠nicas en enero. Seg√ļn Whaley, ZMapp ser√° un par√°metro ‚Äúde la m√°xima escala y el menor costo que podremos lograr‚ÄĚ para futuros productos, como el planticuerpo anticonceptivo. El objetivo es ofrecerlo a un precio tan accesible como el de los condones. ‚ÄúCalculamos que har√°n falta 20 a 25 hect√°reas [de tabaco] para producir suficientes [anticonceptivos] para todas las mujeres del planeta‚ÄĚ, dice Cone.

Estrellitas verdes

Mientras el resto de Boston disfrutaba de un soleado día de octubre, Marathe vestía una negra chaqueta de lana para calentarse en el gélido sótano donde contaba cuántas células del plasma seminal se habían abierto paso hasta el preparado histológico de cérvix.

Los eritrocitos seminales ‚Äďc√©lulas blancas de la sangre, conocidas transmisoras del VIH- estaban te√Īidos de verde fluorescente. Marathe me ofreci√≥ el objetivo del microscopio para observar el corte de tejido que hab√≠a tratado con planticuerpo. Mi campo visual fue invadido completamente por min√ļsculos puntos luminosos verdes sobre fondo oscuro, cual estrellas en el domo de un planetario. La capa superior del tejido estaba repleta de ellos. En un monitor contiguo, Marathe consult√≥ un gr√°fico tridimensional compuesto de varias im√°genes del campo estrellado. ‚Äú¬°Estupendo!‚ÄĚ, exclama. ‚ÄúTengo que tomar m√°s im√°genes, pero esto es muy bueno‚ÄĚ.

En una muestra anterior no tratada, Marathe cont√≥ 77 c√©lulas verdes que cruzaron la escamosa capa de c√©lulas muertas; sin embargo, en la muestra cubierta con el planticuerpo antiesperma, todas las c√©lulas permanecieron en la superficie: ni un solo eritrocito ‚Äďque, de haber estado en la sangre de hombre con VIH, pudo haber transportado al virus del SIDA- hab√≠a llegado a la ‚Äúvagina‚ÄĚ de prueba.

La prueba de Marathe es un buen presagio para el futuro del producto, que NIH considera un posible hito en la Tecnolog√≠a de Prevenci√≥n Multiprop√≥sitos o ‚ÄúTPM‚ÄĚ, t√©rmino para describir soluciones que conjuntan la prevenci√≥n de infecciones de transmisi√≥n sexual con la anticoncepci√≥n. En estos momentos, los √ļnicos productos en el mercado son los condones, pero eso podr√≠a cambiar muy pronto.

Bethany Young Holt, directora ejecutiva de CAMI Health, organizaci√≥n investigadora que trata de obtener m√°s fondos para desarrollo TPM se√Īala que el estigma que pesa sobre la prevenci√≥n VIH no es igual de marcado en el tema de la anticoncepci√≥n, de modo que las mujeres que a√ļn no ejercen control sobre los condones de sus parejas muy pronto podr√°n recurrir a TPM como anticoncepci√≥n est√°ndar y al mismo tiempo, protegerse de enfermedades.

Marathe tambi√©n vaticina que habr√° poco o ning√ļn efecto colateral sist√©mico con el uso de planticuerpos anticonceptivos, importante ventaja respecto de las pastillas anticonceptivas cuyos efectos secundarios incluyen alteraciones de peso o estado de √°nimo. Aunque los investigadores a√ļn tratan de determinar la duraci√≥n de los efectos de cada laminilla soluble, se especula que el tiempo de acci√≥n podr√≠a prolongarse entre seis horas y todo un d√≠a. Si todo marcha como se espera, el alcance de la protecci√≥n ‚Äďdesde anticoncepci√≥n hasta herpes y VIH- no tendr√° precedentes.