Cómo la diversidad genética de los peruanos podría contribuir al diseño de una nueva vacuna contra la tuberculosis

¿Puede la diversidad genética de los peruanos contribuir al desarrollo de una nueva vacuna contra la tuberculosis? Esa es una de las preguntas que buscará responder una investigación que se desarrollará en el país durante los próximos cinco años y que pretende convertir las particularidades genéticas de la población peruana y latinoamericana en una herramienta para combatir la enfermedad.

El proyecto será desarrollado a través del Fondo de Investigación contra la TBC, impulsado por la Fundación Romero en alianza con el Ragon Institute de Mass General Brigham, MIT y Harvard. Para su ejecución, el Grupo Romero aportará US$1 millón durante los próximos cinco años.

A diferencia de otros enfoques, los investigadores estudiarán primero cómo influye la diversidad genética en la respuesta inmunológica antes de seleccionar los componentes de una futura vacuna. El proyecto aprovechará investigaciones desarrolladas previamente en el Perú y combinará inteligencia artificial con experimentos de laboratorio. Al finalizar los cinco años, se espera contar con un diseño que permita avanzar hacia las siguientes etapas de desarrollo y evaluación.

La presentación reunió a Manuel Romero, presidente de la Fundación Romero; Marco Muñoz, director ejecutivo de Iniciativas Estratégicas del Ragon Institute; y Luis Dyer, ministro de Salud. También participaron Leonid Lecca, director de Socios en Salud, y Víctor Fuentes, gerente central de Economía del Instituto Peruano de Economía. Durante el encuentro se destacó la importancia de fortalecer la participación del Perú en el desarrollo de vacunas y aprovechar las capacidades científicas que ya existen en el país.

Uno de los investigadores detrás del proyecto es el Dr. Bryan Bryson, investigador principal del Ragon Institute y profesor asociado de Ingeniería Biológica del MIT. En conversación con El Comercio, explicó cómo los resultados de sus primeros experimentos lo llevaron a estudiar la diversidad genética, la importancia de las investigaciones desarrolladas previamente en el Perú y los desafíos que deberán superar para avanzar hacia una vacuna contra la tuberculosis.

―¿Qué significa este nuevo proyecto de investigación para la lucha contra la tuberculosis en el Perú y América Latina, y qué impacto esperan que tenga?

Creo que lo que he aprendido durante los últimos años realizando esta investigación es a preguntarme qué es lo que ve el sistema inmunológico. Porque eso es básicamente lo que intentas hacer cuando desarrollas una vacuna.

Lo que buscas es preparar al sistema inmunológico antes de que se encuentre con el microorganismo. Y hubo tres cosas que me sorprendieron. La primera es que, cuando piensas en un virus, tienes decenas de proteínas entre las cuales elegir. Pero cuando observas la tuberculosis, tienes miles. Entonces, eso te entusiasma.

Pero después te das cuenta de que, en realidad, es un número muy pequeño de proteínas de la tuberculosis el que probablemente reconoce el sistema inmunológico y que potencialmente podría incluirse en una vacuna. Eso fue realmente importante.

La segunda cosa importante fue que, si trabajo con un determinado perfil genético, obtengo una respuesta. Si trabajo con otro perfil genético, obtengo una respuesta ligeramente diferente.

Eso me sorprendió mucho porque la mayoría de las vacunas que hemos desarrollado han sido diseñadas para generar anticuerpos, y una proteína viral se comporta de la misma manera en todas las personas, siempre que no exista una variante del virus. Esto me introdujo a un nivel completamente nuevo de complejidad al diseñar vacunas que buscan generar inmunidad mediante células T.

En el campo del cáncer también están intentando desarrollar vacunas que aprovechen la inmunidad de las células T. Y existe tanta preocupación por la variación genética que no desarrollan una vacuna para toda una población, sino para una sola persona.

Están desarrollando una vacuna para una persona precisamente porque les preocupa la variación genética. Entonces, ¿por qué no deberíamos hacernos las mismas preguntas sobre la tuberculosis?

―Usted ha mencionado que el Perú tiene una gran diversidad genética. ¿Eligieron al país por esa razón?

Hay una razón personal, una pregunta científica y también la posibilidad de aprovechar las relaciones que ya teníamos. Así que mi respuesta tiene tres partes.

Mi hermano menor vivió en el Perú durante mucho tiempo. Mi sobrino es peruano. Así que tengo una conexión familiar con el Perú.

También tengo una conexión familiar con América Latina porque mi abuelo nació en Panamá y mi abuela nació en Puerto Rico. Las enfermedades infecciosas tuvieron un impacto muy importante en ellos como familia.

Además, las personas de mi entorno de investigación ya tenían colaboraciones muy sólidas con el Perú. Cuando estábamos desarrollando nuestra primera vacuna, nos preguntábamos “vemos estas proteínas en el laboratorio, pero ¿qué tan importantes son realmente?”.

Y fue precisamente un conjunto de datos del Perú lo que me hizo pensar que eso no puede estar ocurriendo por casualidad, porque dos de las proteínas que observábamos con mucha frecuencia eran proteínas frente a las cuales los peruanos con tuberculosis estaban generando respuestas inmunológicas.

Así que pensé en cuáles son las probabilidades de que esto ocurra. Estamos haciendo estos experimentos en nuestro laboratorio. Entonces apareció esta oportunidad y tuvo mucho sentido preguntarnos cómo podíamos dar el siguiente paso. No se trataba solamente de revisar lo que alguien había publicado, sino de establecer una colaboración activa.

Fue entonces cuando Socios En Salud cobró importancia, porque yo ya tenía colaboraciones con personas de mi entorno de investigación y ellos facilitaron esa conexión.

Si logramos comprender realmente cómo desarrollar vacunas, debemos partir de la hipótesis de que necesitamos una sola vacuna. Probablemente no tendremos una vacuna personalizada contra la tuberculosis durante mi vida.

Por lo tanto, necesitamos desarrollar una vacuna que funcione para una población muy amplia. Si podemos utilizar al Perú casi como un prototipo para establecer las reglas, porque existe tanta diversidad genética, podremos preguntarnos cómo diseñar una vacuna para una población genéticamente muy heterogénea.

¿Y cómo hacerlo desde una perspectiva de justicia? ¿Cómo hacerlo desde una perspectiva de bienestar social? Creo que el Perú puede establecer un modelo no solamente para otros países, sino también para otras enfermedades infecciosas para las cuales todavía no tenemos vacunas.

―¿Qué diferencia a esta investigación de los esfuerzos anteriores para desarrollar una vacuna contra la tuberculosis y por qué es importante considerar la diversidad genética de los peruanos y latinoamericanos?

Cada investigador tiene una estrategia diferente. Eso es lo interesante de la investigación. Pero algunas estrategias requieren dar ciertos saltos de fe cuando se pasa a los seres humanos.

Cuando empecé a trabajar en tuberculosis, acababan de realizar un ensayo de una vacuna a gran escala, con una inversión de 250 millones de dólares, que no alcanzó el nivel de eficacia que esperaban. Simplemente no funcionó. Eso siempre me hizo pensar en cuál era la estrategia para desarrollar una vacuna.

Muchas veces partimos de observaciones que pueden provenir de un número limitado de personas o incluso de ratones. Y después damos el salto de asumir que esos resultados se trasladarán perfectamente a los seres humanos. Yo quería plantear otra pregunta.

También trabajo en el MIT, donde medir las cosas es prácticamente un lenguaje del amor. Le dices a alguien que necesitas medir algo y aparece con 75 reglas.

Esta era una oportunidad para adoptar un enfoque diferente. ¿Qué pasaría si, en lugar de hacer una suposición o una predicción mediante un algoritmo, pudiéramos realizar directamente la medición?

Era una medición sobre la que, si leías artículos científicos, encontrabas constantemente investigadores diciendo que deseaban poder realizarla. Nosotros comenzamos a trabajar en esta pregunta justo cuando la tecnología había avanzado lo suficiente como para permitirnos hacer esa medición directamente.

Y eso fue lo que marcó la diferencia. En lugar de utilizar una herramienta que ya existía, pudimos incorporar una herramienta completamente nueva para abordar el problema. Cuando empezamos, yo no sabía qué íbamos a encontrar. Sinceramente, no tenía idea. Haces estos experimentos esperando encontrar algo.

De hecho, el primer estudiante que trabajó en el proyecto quería cambiar de investigación porque me dijo “hay 4.000 proteínas, pero solamente encontré un péptido de una proteína”. Y yo le respondí que eso era increíble.

Después empezamos a realizar otros experimentos. Al principio ni siquiera estábamos controlando la genética porque no pensábamos que fuera a representar un problema tan importante.

Trabajábamos con diferentes perfiles genéticos de manera aleatoria. Pero cada vez que utilizábamos un donante de sangre diferente, sin siquiera controlar sus características genéticas, encontrábamos tipos similares de proteínas, aunque las proteínas específicas eran diferentes.

Entonces pensé que quizá necesitábamos prestar mucha más atención a la variación genética de lo que habíamos hecho hasta ese momento. Porque muchas personas te dirían que eso no debería importar. Pero resulta que importa muchísimo.

Cuando empecé a pensar en el mapa de la tuberculosis, me di cuenta de que una vacuna tendría que funcionar en muchas regiones geográficas diferentes.

Y si solamente tenemos un número limitado de oportunidades durante nuestra vida para realizar ensayos de vacunas contra la tuberculosis a gran escala, ¿por qué no plantearnos algunas preguntas antes de hacer esos ensayos?

Por ejemplo, ¿los componentes que estamos incorporando en una vacuna para determinada población también funcionarán en otra?

Incluso si le preguntas a alguien que investiga con ratones, te dirá esto no funciona en este ratón, solamente funciona en este otro. Entonces, si ocurre en ratones, ¿por qué no podría ocurrir también en las personas? Fue entonces cuando realmente me motivó esta pregunta sobre la importancia de la diversidad genética.

Hay muchas investigaciones anteriores que han demostrado que, cuando cambias los alelos, estos se comportan de maneras muy diferentes. Eso ya lo sabíamos. Lo que no sabíamos era cuán extremo podía ser ese impacto en el caso de la tuberculosis.

Por eso empecé a conversar con otras personas y a decirles que realmente necesitábamos considerar la variación genética. Miro a mi propia familia y veo cuánta variación genética existe solamente entre nosotros.

Entonces pensé que esto debía convertirse en un principio fundamental del diseño. Quizá eso tenga que ver con mi formación como ingeniero, porque cuando desarrollas una tecnología piensas en todos sus posibles usuarios. ¿Cómo van a interactuar los diferentes usuarios con mi tecnología?

Por ejemplo, si le doy mi iPhone a mi abuela, ella se lo acerca mucho a la cara. Otras personas utilizan las tecnologías de maneras muy diferentes, pero aun así tienen que funcionar para todos.

Si no comprendemos todos esos diferentes usos y todas las poblaciones en las que una vacuna podría ser útil, o incluso en algunos casos no serlo, entonces no estamos haciendo un buen trabajo desde el punto de vista de la ingeniería al intentar desarrollar algo para una población diversa.