Primera cosecha

La historia de la humanidad se forma con hitos escalonados, acontecimientos que rompen bruscamente el devenir del tiempo y cambian para siempre el paisaje cotidiano. El descubrimiento de la electricidad, la máquina de vapor, la rueda, la imprenta, la penicilina, son algunos de esos sucesos. Mucho más cerca de la actualidad y aún en proceso de suceder se encuentra la tecnología que permite la secuenciación del ADN: saber con exactitud qué hace cada gen de un organismo y si lo hace bien o no. Hoy contar con esa tecnología implica estar en un grupo selecto de países, la mayoría perteneciente al mundo desarrollado. Y en ese lugar se encuentra la Argentina: por primera vez en el país se logró la secuenciación del genoma completo de tres conciudadanos. Fue en el marco de un proyecto de investigación conjunta sobre enfermedades neurogenéticas y gracias a plataformas genómicas y bioinformáticas de reciente instalación. El logro ubica al país a la par de Brasil en cuanto a desarrollo en América latina y puede revolucionar el campo de la medicina.
 
En la investigación participaron el médico neurólogo Marcelo Kauffman, investigador del Conicet y del Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires, en el Hospital Ramos Mejía. La Plataforma Bioinformática de la Argentina (BIA), dirigida por Adrián Turjanski, doctor en química y científico repatriado Nº 600. Integrada por el Conicet, el Instituto de Agrobiotecnología de Rosario (Indear), las universidades de Buenos Aires, de San Martín y la Católica de Córdoba, brinda servicios a instituciones públicas y privadas a través de diferentes nodos. Y la plataforma genómica, integrada por el Conicet, la Fundación Instituto Leloir y el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA), que provee servicios de genómica de alta tecnología y articula con la BIA.
 
Los donantes de muestras para la secuenciación fueron tres hermanos afectados por una enfermedad de las denominadas “raras y desatendidas”: un trastorno neurológico con episodios de epilepsia y signos de autismo, de prevalencia familiar.
 
“La capacidad de secuenciar la información genómica de las personas y analizarla es un boom a nivel mundial que revoluciona la ciencia”, dice Turjanski, festejando que en el escaso tiempo transcurrido desde que empezaron a funcionar las plataformas citadas lograron “poner a punto toda la tecnología y entrar en contacto con los médicos que trabajan con los pacientes y pueden seleccionar muestras. Generar datos en un equipo instalado en la Argentina, con expertos argentinos, hacer el proceso de experimento y análisis de software, el armado de las bases de datos, la capacitación para decodificar esa información genómica e interpretarla, es importantísimo”.
 
Turjanski volvió al país a fines de 2008, hace apenas cinco años, tiempo escaso para esta realidad que nunca imaginó posible: “Armar una plataforma a nivel nacional no estaba en mi cabeza. Y el país no podía quedar afuera de esta tecnología, porque es disruptiva”. La capacidad de manejar un gran volumen de información es la línea divisoria actual y pocos países la tienen.
 
Coincide en cuanto a la importancia el neurólogo Kauffman, quien investiga y asiste a pacientes en el Instituto de Biología Celular y Neurociencias Eduardo de Robertis, de la Facultad de Medicina de la UBA, y en el Centro Universitario de Ciencia y Tecnología del Hospital Ramos Mejía.
 
“Es un hecho inédito en el país y se realizó íntegramente acá, algunas partes técnicas en Rosario, en Indear, y otras, como el análisis de los datos, tratar de encontrar una explicación biológica y de aplicación médica, en Buenos Aires. Esto abre la posibilidad de que se consolide la formación de recursos humanos, tanto para la secuenciación como para el análisis de esa información, en el área computacional y en la de médicos que necesitan interpretarla. Este primer proyecto sienta las bases para esa consolidación y el desarrollo de recursos en esas áreas”, sostiene el profesional.
 
“Siempre contar con tecnología de avanzada y recursos humanos locales pone en situación de competitividad con los países centrales –agrega, para remarcar la importancia del anuncio–. Hablamos de tecnologías que se desarrollaron en los últimos cinco años, contemporáneas. Y la utilización de genómica en medicina es algo en desarrollo, los protocolos están en cambio constante. Incursionar en esas áreas nos ubica muy bien en el contexto internacional”.
 
Si bien el campo de la medicina viene incursionando en el área genética tanto para entender enfermedades como para encontrar remedios o vacunas, hasta ahora eran investigaciones puntuales sobre determinados genes.
 
Obtener un genoma completo abre otras puertas y ventanas, que según Kauffman “no necesariamente serán herramientas diagnósticas. Cada caso merece un análisis individual y el genoma es un elemento más para que los médicos podamos realizar interpretaciones diagnósticas o tomar decisiones. En el análisis se evalúa la revisión clínica, los síntomas, los signos de un examen físico, estudios de laboratorio, y también la información genética”.
 
Pero en casos complejos, como el de los tres hermanos que participaron de la investigación, “uno necesita de esa información genómica para arribar a un diagnóstico, y hasta ahora no teníamos la posibilidad de obtenerla. Con el desarrollo de estas tecnologías a nivel local, vamos a tener un uso extendido y mayor factibilidad de obtener información, lo cual nos llevará a lograr más diagnósticos”.
 
El profesional aclara que no se trata de un estudio rutinario sino de una prueba piloto en el marco de una investigación sobre enfermedades raras en las que una alteración genética puede ser la causa. Pero como esa alteración puede darse en diversos genes, no se puede hacer una búsqueda individualizada. “Para poder identificarla teníamos que contar con mucha información genética, la secuenciación del genoma completo –señala el neurólogo–. Todavía no hay una relación directa entre individualizar la causa genética de una enfermedad y la disponibilidad de un tratamiento específico a partir de esa información. Pero uno logra poner fin a años de angustia, de ansiedad en el paciente y los familiares, en la búsqueda de una explicación de por qué sucede. Algunas raras veces, identificar la causa tiene como correlato disponer de un tratamiento específico, pero diría que es la excepción y no la regla. En este caso individual todavía estamos en el proceso de analizar la información, contamos con un volumen que seguramente nos ayudará a entender mejor lo que está sucediendo. Seguramente nos llevará meses, pero es un avance en el conocimiento de estos trastornos neurológicos”.
 
El tiempo que demanda el análisis no es caprichoso: según Turjanski, un genoma completo son seis millones de pares de bases, y la información sobre sus funciones ocupa aproximadamente 600 gigabytes en un disco rígido. “El trabajo requiere no sólo de espacio sino de velocidad de procesamiento, es decir, un equipo de cómputos avanzado. La cuestión es que, por ejemplo –explica el científico–, el 95 por ciento del genoma de las bacterias son genes, mientras que en el genoma humano sólo el 3 por ciento corresponde a genes, mientras el resto es información de regulación de esos genes. Es decir, hay mucho más que analizar”.
 
La secuenciación de un genoma completo tiene tres pasos bien diferenciados. El primero es secuenciar: se analizan las muestras y se obtienen las letras de las bases del ADN (CATG), con el agregado de información de cómo se hizo el análisis, y se “mapea” contra un genoma de referencia. Ahí se pueden detectar algunas mutaciones que se informan en un archivo de variantes.
 
El segundo paso es un análisis de calidad con un software que permite visualizar la información y mapear con toda la información contenida en la base de datos. El tercero es filtrar los datos que le interesan al médico. “La hipótesis del médico, sus preguntas, qué quiere saber, es una herramienta más en el proceso –dice Turjanski–, por eso ahora estamos desarrollando un programa para que este paso sea lo más fácil posible para los profesionales”.
 
Decodificar el primer genoma humano costó mil millones de dólares en 2000. Pero tres años más tarde, en 2003, Craig Venter lo logró con cien millones de la misma moneda. Ahora una secuenciación de genoma puede costar alrededor de diez mil dólares, aunque hay una gran variedad de estudios genéticos que pueden realizarse por menos dinero. “Eso hace que la información genómica pase a ser algo que tiene que estar todos los días. Tener esa capacidad de recursos humanos y ofrecerla a la comunidad para que absorba este tipo de tecnología e información, para que no sea sólo consumidora, es muy importante”, considera Turjanski.
 
El científico cree que, a medida que los costos de esta tecnología continúen descendiendo, terminará por abandonarse la búsqueda individual de un gen. “Antes teníamos que secuenciar de a uno, pero ahora podemos secuenciar los 500 genes relacionados con una enfermedad y con muestras de 30 mil personas en lugar de grupos pequeños –ejemplifica el científico–. Esto implica un cambio revolucionario en la forma de estudiar las enfermedades, y de hecho, las farmacéuticas están cambiando su forma de hacer negocios: compraron equipos o se asociaron con empresas de secuenciación. Pueden entender mejor su población blanco”.
 
¿Cuál es el costo en la Argentina? “Depende de lo que se pida y de las horas hombre que requiera el trabajo –responde Turjanski–. Una cosa es entregar la información automática, que pocos médicos pueden entender porque no conocen todavía la tecnología, y otra es entregar un análisis de esa información. Está claro que la secuenciación tiende a ser un commodity, una materia prima. Por eso necesitamos gente experta local para que hable con el médico. El análisis de la información es lo que se llevará la mayor parte del costo, por eso apostamos a saber analizar, conocer y tener recursos humanos”.
 
En cuanto a qué sigue, luego de haber obtenido este importante logro, Turjanski dice que “hay un montón de aplicaciones por desarrollar, pero el eje estará puesto en las enfermedades raras y desatendidas que afectan a tres millones de personas. Cada enfermedad está poco representada, pero en conjunto afectan a una cantidad importante de población. Muchas no tienen método de diagnóstico y estas herramientas pueden ayudar. Aclaremos que el médico es quien analiza y deduce, nosotros no. En algunos casos podrá obtener un diagnóstico directo, en otros nada, y en algunos más, podrá conseguir una terapéutica”.
 
No es un invento ni un descubrimiento, pero que el país haya secuenciado el genoma completo de un ser humano con equipos y técnicos argentinos, es un enorme logro científico y tecnológico que permitirá pensar en la Argentina sin mirar hacia el otro lado del Atlántico.
 
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Últimos desarrollos
 
En el entendimiento de que el desarrollo científico y tecnológico de un país no puede garantizarse sólo desde el Estado, y obviamente tampoco sólo desde el sector privado, el ministerio del área promueve la acción conjunta a través de consorcios públicos-privados destinados a investigación y desarrollo, en los que los integrantes comparten inversión y beneficios. Eso, sin desatender la inversión estatal directa, a través del Conicet, de la Agencia Nacional de Promoción Científica Tecnológica o de subsidios ministeriales. Los resultados de esta política no tardaron en llegar. Aquí, una pequeña muestra.
 
– Vacuna contra el cáncer de pulmón. Tras 18 años de investigación y ensayos clínicos, se logró la vacuna terapéutica contra este tipo de tumor, Vaxira (racotumomab es el nombre de la droga), que fue aprobada este año en el país. Fue un trabajo conjunto de investigadores del Conicet, de las universidades de Quilmes y Buenos Aires, del Instituto Roffo, del Hospital Roffo y del grupo Insud, dirigido por Hugo Sigman y Silvia Gold, fundadores de la farmacéutica Chemo. Los científicos primero identificaron un antígeno (sustancia que promueve la formación de anticuerpos pero que el sistema inmunológico reconoce como amenaza) que sólo producen las células tumorales. Luego desarrollaron un anticuerpo que induce al sistema inmune a atacar ese antígeno (y en consecuencia el tumor y sus metástasis) pero no el tejido normal.
 
– Plataforma de reprogramación de células madre (PLACEMA). Sistema que brinda servicios a la investigación clínica y al sector productivo, ya que puede generar modelos de estudio in vitro de enfermedades, producir modelos celulares de testeo de toxicidad de drogas, realizar cultivos primarios de células a reprogramar, entre otras acciones. Con una financiación de ocho millones de pesos del Mincyt, a través de la Agencia de Promoción, el consorcio se integró con el Instituto Leloir, la Fundación para la Lucha contra las Enfermedades Neurológicas de la Infancia (FLENI) y el laboratorio farmacéutico Veinfar. 
 
– Primera planta de anticuerpos monoclonales. Se construyó en Munro, provincia de Buenos Aires, y se inauguró en junio de 2012 con el objetivo de producir vacunas y proteínas recombinantes para el tratamiento de cáncer y otras enfermedades autoinmunes. Estos elementos se importaban en su totalidad hasta ese momento. Es la primera planta elaboradora de este tipo en América del Sur. Fue construida por la empresa PharmaADN –perteneciente al grupo Insud–, con ayuda de un subsidio de $ 20 millones del Mincyt (a través de la Agencia) y participación del INTI y la Universidad de Quilmes.
 
– Vaca que produce leche maternizada. Es el primer bovino clonado bitransgénico del mundo y se obtuvo en el país con la incorporación de dos genes humanos que codifican dos proteínas presentes en la leche humana. Rosita ISA, tal el nombre de la ternera, nació el 6 de abril de 2011 gracias al trabajo conjunto del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) de Balcarce y el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas (IIB-INTECH) de la Universidad Nacional de San Martín (UNSAM). La leche que produce Rosita es similar a la materna y es apta para lactantes.
 
– Identificación de molécula clave en el cáncer. Un investigador del Conicet, Gabriel Rabinovich, descubrió y caracterizó la proteína Galectina-1 (Gal-1), que con el tiempo se demostró que tenía un rol importante en el cáncer. Diferentes investigaciones del grupo de Rabinovich demostraron que las células tumorales producen cerca de diez veces los niveles normales de Gal-1 y usan esta proteína para desarrollarse, hacer metástasis y evitar que el organismo las elimine. Este descubrimiento abrió el abanico de investigaciones sobre tumores específicos.
– Adenovirus modificados contra diversos tipos de cáncer. El equipo de Osvaldo Podhajcer, investigador del Conicet y jefe de Terapia Molecular y Celular en el Instituto Leloir, modificó genéticamente un adenovirus (que en estado natural provoca resfrío) para hacer lo mismo que las células cancerosas: aprovecharse del medio que las rodea, pero para destruirlas. El éxito contundente en ratones de laboratorio y en cáncer de estómago, de páncreas y colorrectal permitió patentar el desarrollo y habilitar la continuidad de las investigaciones hasta llegar, eventualmente, a ensayos clínicos son seres humanos. El trabajo se realizó en conjunto con un equipo de investigadores de Chile, de las universidades de Concepción y Andrés Bello.
 
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Opinión

Lejos de lo casual
Por Lino Barañao / Ministro de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva
 
La comunicación de la secuenciación de estos tres primeros genomas argentinos no es una casualidad. Desde el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva apuntamos a consolidar en la Argentina toda una cadena que va desde la investigación básica, la experimentación en animales, el diseño racional de drogas, los ensayos preclínicos, clínicos y la producción bajo normas de calidad internacional de posibles agentes terapéuticos. Nuestro país ya tiene varios de estos componentes consolidados: entidades dedicadas a los ensayos clínicos reconocidas internacionalmente y excelente investigación básica que ahora relacionamos con el hospital público para llevar el conocimiento de la mesada del laboratorio a la cama del paciente.
 
Para encarar el tipo de estudios como el que aquí se publica, tuvimos que desarrollar un novedoso sistema de financiamiento denominado Plataformas Tecnológicas. Se trata de una infraestructura de equipamiento y recursos humanos que permite dar servicios tecnológicos de muy alto nivel con tecnologías de última generación que no existían previamente en el país. En este caso, la plataforma de Genómica y la de Bioinformática permitieron la secuenciación y la decodificación del genoma completo de estos argentinos. Cada una de ellas tuvo una inversión cercana a los $ 8.000.000.
 
La genómica permite determinar la etiología de enfermedades consideras raras o poco frecuentes, para las cuales muchas veces ni siquiera existe un diagnóstico que permita conocer la causa. Contar con un número limitado de pacientes hace que no haya interés de las grandes compañías para el desarrollo de fármacos. Por eso es el Estado el que tiene que encarar este tipo de estudios, porque reconocemos el derecho a la salud como inalienable.
 
Celebramos esta primera comunicación y creemos que es el inicio de un proceso que va a colocar a la Argentina como un referente en materia de investigación biomédica a nivel internacional.
 
Fuente:
Revista Veintitrés