Fa 40 anys que l’equip de Luc Montagnier de l’Institut Pasteur de París va publicar a Science el primer article que identificava el virus del VIH. Havien passat només dos anys des de la seva descripció clínica. Tres anys després d’aquest article, el 1985, Simon Wain-Hobson i 4 científics més van aconseguir seqüenciar el virus. Poc després, Wain-Hobson va crear el seu propi laboratori.
Va ser allà, al recent creat laboratori de Wain-Hobson, on Andreas Meyerhans, ara professor d’investigació ICREA del Departament de Medicina i Ciències de la vida, Universitat Pompeu Fabra (MELIS-UPF), va iniciar la seva recerca sobre el VIH el 1988. Químic de formació, Meyerhans s’havia doctorat en biotecnologia estudiant el control transcripcional en bacteris. Va decidir fer la seva investigació postdoctoral al laboratori de Wain-Hobson, fascinat per l’entusiasme del científic. Així va començar una carrera investigadora que ha estat lligada al VIH els darrers 35 anys.
Actualment, el VIH infecta 1,5 milions de persones al món cada any, i aproximadament 650.000 moren desenvolupant la sida (síndrome d’immunodeficiència adquirida). Tot i que s’ha avançat molt des dels primers tractaments i els pacients tractats poden portar una vida relativament sana, encara no hi ha cap cura ni s’ha trobat una vacuna protectora per a aquesta malaltia viral crònica.
Va ser una època molt excitant, no només des del punt de vista de la novetat científica.
La història de la investigació del VIH és un camí ple de descobriments científics rellevants al camp de la virologia. Però també és una història humana, de persones i institucions que han lluitat contra l’estigma d’una malaltia lligada a col·lectius minoritaris com els homosexuals i les treballadores sexuals.
Meyerhans recorda com als anys 80 aquest estigma condicionava el finançament de les investigacions científiques, i fins i tot s’organitzaven manifestacions als congressos de virologia exigint més finançament o tractaments gratuïts. “Va ser una època molt excitant, no només des del punt de vista de la novetat científica”, comenta. En aquest sentit, ens recomana el llibre “And the Band PLayed ON: Politics, People, and the AIDS Epidemic“, del periodista Randy Shilts; una crònica de la història científica, social i política sobre la sida.
Evolució dels fàrmacs contra el VIH
Els primers fàrmacs desenvolupats impedien la reproducció del virus inhibint la transcriptasa inversa, l’enzim que permet que es multipliqui. Però els pacients desenvolupaven resistències al medicament, i la sida acabava amb la seva vida. El tractament no va avançar fins al 1995, moment en què es van desenvolupar fàrmacs antivirals que, combinats amb els inhibidors de la transcriptasa, podien reduir la càrrega viral dels pacients de forma dràstica. D’aquesta manera se’n millorava la salut i es reduïa la probabilitat de transmissió.
Al llarg de les dècades s’ha millorat el tractament definint més dianes virals i la infecció per VIH ha esdevingut una malaltia crònica. Avui dia, els pacients tractats tenen una vida sana i una esperança de vida gairebé igual a les persones no infectades. Tot i això, han de continuar medicant-se perquè el virus no torni a manifestar-se. Alguns grups de recerca treballen per continuar millorant aquests medicaments perquè no s’hagin d’administrar amb tanta freqüència i millorar així la vida d’aquestes persones.
També es continua treballant en la recerca d’una vacuna preventiva i d’una cura per a la infecció.
La dificultat més gran per al desenvolupament de la vacuna és la gran variabilitat que presenta el virus, identificada precisament per Meyerhans en el seu primer article sobre el VIH, el 1989. “Una sola persona pot contenir en si mateixa tanta variabilitat de VIH com la variabilitat del virus de la grip en una població sencera”, explica. Això és a causa de la ràpida rotació del virus in vivo i la seva alta taxa de mutació.
Una sola persona pot contenir en si mateixa tanta variabilitat de VIH com la variabilitat del virus de la grip en una població sencera
Pel que fa a la cura, un dels aspectes clau és la latència del virus, que li permet escapar als medicaments antivirals i al sistema immunitari. Meyerhans ens explica que l’equilibri entre la producció i la destrucció del virus a l’organisme és una línia de recerca clau. Representa la lluita constant entre un virus en expansió i la resposta immune restrictiva del virus.
La dinàmica que s’estableix entre el VIH i el sistema immunitari
Després de deixar l’Institut Pasteur, Meyerhans va tornar a Alemanya i va consolidar una línia de recerca del VIH que ha seguit fins ara. Va arribar a Barcelona, i al Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB), per amor – i es va quedar, enamorat del tipus de recerca que podia desenvolupar aquí.
Al PRBB va trobar una varietat de serveis cientificotècnics que li van obrir les portes a noves preguntes. Aquí ha pogut col·laborar amb diversos centres que li han aportat perspectives diferents al seu tema d’interès: la dinàmica que s’estableix entre el virus i el sistema immunitari. Per exemple, ha pogut fer estudis a nivell microscòpic amb el Centre de Regulació Genòmica (CRG) o treballar amb investigadors de l’Hospital del Mar Research Institute que han aportat preguntes interessants a nivell clínic. Actualment estan també investigant a nivell mesoscòpic – veient què li passa a un òrgan sencer – juntament amb el Laboratori Europeu de Biologia Molecular – Barcelona (EMBL Barcelona).
L’equip de Meyerhans aporta un enfocament a nivell de sistema, centrat en les dinàmiques del sistema immunitari. A les seves investigacions li han interessat preguntes com: Com s’equilibra la producció del virus i la seva eliminació en una infecció crònica? Quines traces queden al nostre cos després d’una infecció aguda? Com es diferencien aquests processos dels que es donen quan ens vacunem? Com podem eliminar els virus que es troben latents, adormits?
El seu interès conceptual pel procés dinàmic de la infecció crònica l’ha portat a col·laborar també amb científics d’altres camps, com el matemàtic Gennady Bocharov de l’Institut rus Marchuk de Matemàtiques Numèriques. Junts han desenvolupat un model que pot facilitar el disseny de vacunes, preveure la resposta immunitària a una infecció i establir el llindar de cèl·lules immunitàries necessàries per combatre-la.
Últims avenços cap a una cura
La darrera publicació del grup de Meyerhans aporta noves dades sobre la latència, un aspecte fonamental per a l’avenç de la cura de les infeccions cròniques com el VIH. En el marc d’un estudi internacional liderat per Meyerhans i Juana Díez del MELIS-UPF han identificat un nou factor de restricció batejat com a Schlafen12.
Schalafen12, que significa “adormit” en alemany, és una proteïna que restringeix la producció de proteïnes víriques. Per tant, posa el virus a dormir, però també li permet quedar ocult per als medicaments antivirals i el sistema immunitari. Això el converteix en un objectiu terapèutic interessant. Teòricament, el seu bloqueig podria produir un augment de les proteïnes virals, de manera que el sistema immunitari pogués ‘veure’ i eliminar el virus de forma més eficient.
Investigació en VIH: més enllà de la sida
Meyerhans creu que és interessant treballar amb el VIH perquè “ens dóna un coneixement fonamental a nivell molecular, immunològic i mèdic” sobre com funcionen les malalties víriques cròniques. La comprensió dels mecanismes que regulen l’equilibri entre la infecció i la resposta del sistema immunitari és clau no només en la sida sinó en altres infeccions com l’hepatitis. Els estudis del grup de Meyerhans, com el realitzat amb les cèl·lules dendrítiques que reactiven el sistema immunitari quan està esgotat de lluitar contra una infecció, revelen noves dianes terapèutiques per a aquest tipus de malalties i fins i tot pel càncer.
Així, comprendre les dinàmiques del sistema immunitari davant d’una infecció com la del VIH ens pot ajudar a comprendre aspectes tan importants com la cronificació d’una infecció, les resistències als medicaments o quins medicaments es poden combinar. Per Meyerhans, tot és qüestió d’equilibri. En aquest ball entre el virus i el sistema immune, cal “estar al lloc adequat i en el moment adequat”, diu.
És important fer-se preguntes arriscades i àmplies perquè pel camí entenem què és el que necessitem fer
L’investigador recorda un projecte en què van intentar desenvolupar una vacuna universal per a les infeccions cròniques i, encara que no ho van aconseguir, van aprendre molt en la direcció de les estratègies de cures funcionals. “És important fer-se preguntes arriscades i àmplies perquè pel camí entenem què és el que necessitem fer”, apunta.
