Hace 40 años que el equipo de Luc Montagnier del Instituto Pasteur de París publicó en Science el primer artículo que identificaba el virus del VIH. Habían pasado solo dos años desde su descripción clínica. Tres años después de este artículo, en 1985, Simon Wain-Hobson y otros 4 científicos lograron secuenciar el virus. Poco después, Wain-Hobson creó su propio laboratorio.
Fue ahí, en el recién creado laboratorio de Wain-Hobson, donde Andreas Meyerhans, ahora un profesor de investigación ICREA del Departamento de Medicina y Ciencias de la vida, Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF), inició su investigación sobre el VIH en 1988. Químico de formación, Meyerhans se había doctorado en biotecnología estudiando el control translacional en bacterias. Decidió realizar su investigación postdoctoral en el laboratorio de Wain-Hobson, fascinado por el entusiasmo del científico. Así empezó una carrera investigadora que ha estado ligada al VIH los últimos 35 años.
En la actualidad el VIH infecta 1,5 millones de personas en todo el mundo cada año, y 650.000 mueren al desarrollar el sida (síndrome de inmunodeficiencia adquirida). Aunque se ha avanzado mucho desde los primeros tratamientos y los pacientes tratados pueden llevar una vida relativamente sana, aún no existe una cura ni se ha encontrado una vacuna protectora para esta enfermedad viral crónica.
Fue una época muy excitante, no solo desde el punto de vista de la novedad científica
La historia de la investigación del VIH es un camino lleno de descubrimientos científicos relevantes en el campo de la virología. Pero también es una historia humana, de personas e instituciones que han luchado contra el estigma de una enfermedad ligada a colectivos minoritarios como los homosexuales y las trabajadoras sexuales. Meyerhans recuerda cómo en los años 80 este estigma condicionaba la financiación de las investigaciones científicas, e incluso se organizaban manifestaciones en los congresos de virología exigiendo más financiación o tratamientos gratuitos. “Fue una época muy excitante, no solo desde el punto de vista de la novedad científica”, comenta. Sobre este asunto, nos recomienda el libro “And the Band Played On: Politics, People, and the AIDS Epidemic”, del periodista Randy Shilts; una crónica de la historia científica, social y política sobre el sida.
Evolución de los fármacos contra el VIH
Los primeros fármacos desarrollados impedían la reproducción del virus inhibiendo la transcriptasa inversa, el enzima que permite que el virus se multiplique. Pero los pacientes desarrollaban resistencias al medicamento y el sida acababa con sus vidas. Su tratamiento no avanzó hasta 1995, momento en el que se desarrollaron fármacos antivirales que, combinados con los inhibidores de la transcriptasa, podían reducir la carga viral de los pacientes de forma drástica. De esta manera se mejoraba su salud y se reducía la probabilidad de transmisión.
A lo largo de las décadas se ha mejorado el tratamiento definiendo más dianas virales, y la infección por VIH se ha convertido en una enfermedad crónica. Hoy en día los pacientes tratados tienen una vida sana y una esperanza de vida casi igual a las personas no infectadas. Sin embargo, deben seguir medicándose para que el virus no vuelva a manifestarse. Algunos grupos de investigación trabajan en seguir mejorando estos medicamentos para que no se tengan que administrar con tanta frecuencia y mejorar así la vida de estas personas.
Una sola persona puede contener en sí misma tanta variabilidad de VIH como variabilidad hay del virus de la gripe en una población entera.
También se sigue trabajando en la búsqueda de una vacuna preventiva y de una cura para la infección.
La mayor dificultad para la elaboración de la vacuna es la gran variabilidad que presenta el virus, identificada precisamente por Meyerhans en su primer artículo sobre el VIH, en 1989. «Una sola persona puede contener en sí misma tanta variabilidad de VIH como variabilidad hay del virus de la gripe en una población entera», advierte el científico, debido a la rápida renovación del virus in vivo y su alta tasa de mutación.
Respecto a la cura, uno de los aspectos clave es la latencia del virus, que le permite escapar a los medicamentos antivirales y al sistema inmunitario. Meyerhans nos explica que el equilibrio entre la producción y la destrucción del virus en el organismo es una línea de investigación clave. Representa la lucha constante entre un virus en expansión y la respuesta inmune que lo restringe.
La dinámica que se establece entre el VIH y el sistema inmunitario
Tras dejar el Instituto Pasteur, Meyerhans regresó a Alemania y afianzó una línea de investigación del VIH que ha seguido hasta ahora. Llegó a Barcelona, y al Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB), por amor – y se quedó, enamorado del tipo de investigación que podía desarrollar aquí.
En el PRBB encontró una variedad de servicios científico-técnicos que le abrieron las puertas a nuevas preguntas. Aquí ha podido colaborar con diversos centros que le han aportado perspectivas distintas en su tema de interés: la dinámica que se establece entre el virus y el sistema inmunitario. Por ejemplo, ha podido realizar estudios a nivel microscópico con el Centro de Regulación Genómica (CRG) o trabajar con investigadores del Hospital del Mar Research Institute que le han aportado preguntas interesantes a nivel clínico. Actualmente están también investigando a nivel mesoscópico – viendo qué le pasa a un órgano entero – junto con el Laboratorio Europeo de Biología Molecular – Barcelona (EMBL Barcelona).
El equipo de Meyerhans aporta un enfoque a nivel de sistema, centrado en las dinámicas del sistema inmunitario. En sus investigaciones le han interesado preguntas como: ¿qué diferencia una infección aguda de una crónica? ¿Cómo se equilibra la producción del virus y su eliminación en una infección crónica? ¿Qué rastros quedan en nuestro cuerpo después de una infección aguda? ¿Cómo se diferencian estos procesos de los que se dan cuando nos vacunamos? ¿Cómo podemos eliminar los virus que se encuentran latentes, ‘dormidos’?
Su interés conceptual por el proceso dinámico de la infección crónica le ha llevado a colaborar también con científicos de otros campos, como el matemático Gennady Bocharov del Instituto ruso Marchuk de Matemáticas Numéricas. Juntos han desarrollado un modelo que puede facilitar el diseño de vacunas, prever la respuesta inmunitaria a una infección y establecer el umbral de células inmunitarias necesarias para combatirla.
Últimos avances hacia una cura
La última publicación del grupo de Meyerhans aporta nuevos datos sobre la latencia, un aspecto fundamental para el avance de la cura de las infecciones crónicas como el VIH. En el marco de un estudio internacional liderado por Meyerhans y Juana Díez del MELIS-UPF han identificado un nuevo factor de restricción bautizado como Schlafen12.
Schalafen12, que significa “dormido” en alemán, es una proteína que restringe la producción de proteínas víricas. Por lo tanto, pone el virus a dormir, pero eso también le permite quedar oculto para los medicamentos antivirales y el sistema inmunitario. Esto lo convierte en un objetivo terapéutico interesante. Teóricamente, su bloqueo podría producir un aumento de las proteínas virales, de manera que el sistema inmunitario pudiera ‘ver’ y eliminar el virus de forma més eficient.
Investigación en VIH: más allá del sida
Meyerhans cree que es interesante trabajar con el VIH porque «nos da un conocimiento fundamental a nivel molecular, inmunológico y médico» sobre cómo funcionan las enfermedades víricas crónicas. La comprensión de los mecanismos que regulan el equilibrio entre la infección y la respuesta del sistema inmunitario es clave no sólo en el sida sino en otras infecciones como la hepatitis. Los estudios del grupo de Meyerhans, como el realizado con las células dendríticas que reactivan el sistema inmunitario cuando está agotado de luchar contra una infección, revelan nuevas dianas terapéuticas para este tipo de enfermedades e incluso para el cáncer.
Así, comprender las dinámicas del sistema inmunitario frente a una infección como la del VIH nos puede ayudar a comprender aspectos tan importantes como la cronificación de una infección, las resistencias a los medicamentos o qué medicamentos se pueden combinar. Para Meyerhans todo es cuestión de equilibrio. En este baile entre el virus y el sistema inmune, se necesita “estar en el lugar adecuado y en el momento adecuado”, dice.
Es importante hacerse preguntas arriesgadas y amplias porque en el camino entendemos qué es lo que necesitamos hacer.
El investigador recuerda un proyecto en el que intentaron desarrollar una vacuna universal para las infecciones crónicas. Aunque no lo consiguieron, aprendieron mucho en la dirección de las estrategias de curas funcionales. “Es importante hacerse preguntas arriesgadas y amplias porque por el camino entendemos qué es lo que necesitamos hacer”, apunta.
