por Juichiro Ito (escritor del Sankei Shimbun)
El profesor Shinya Yamanaka de la Universidad de Kyoto, de 55 años, se hizo más conocido después de que se le concediera el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2012. Cinco años antes, sin embargo, en noviembre de 2007, había anunciado que había generado Células Madre pluripotentes humanas inducidas (células iPS).
Su investigación sobre el tratamiento de enfermedades ha visto un progreso impresionante, pero, según él, «esto es solo el comienzo».
Yamanaka, de 55 años, nació en 1962 en Osaka. Se graduó de la Facultad de Medicina de la Universidad de Kobe y completó su doctorado en la Escuela de Posgrado de la Universidad de Osaka. Se convirtió en profesor en la Universidad de Kyoto en 2004 y director del Centro de Investigación y Aplicación de Células iPS en 2010.
Recientemente habló con el periodista Juichiro Ito del Departamento de Ciencias de Sankei Shimbun sobre el futuro del tratamiento médico a través de la generación de células iPS.
Es el décimo aniversario de la generación de células iPS humanas.
Parece mucho tiempo, pero parece que fue ayer. No puedo creer que haya pasado tanto tiempo. Tal vez el tiempo vuela más rápido para mí porque ya soy viejo, pero esto es solo el comienzo.
Se han iniciado investigaciones sobre Medicina Regenerativa y ensayos clínicos sobre nuevos medicamentos.
Las células iPS han sido un catalizador para la investigación que usa Células Madre embrionarias (células ES). No puedo tomar todo el crédito porque no hubiera llegado tan lejos sin los esfuerzos de todos los involucrados. Siempre me recuerdo lo agradecido que debería estar. La investigación clínica sobre la degeneración macular relacionada con la edad (DMAE) dirigida por Masayo Takahashi del instituto de investigación Riken, ha sido la que más me ha impresionado. Al omitir la etapa de desarrollo preclínico que consiste en pruebas con animales, logró lograr logros significativos en un período muy corto.
¿Cuál fue el desafío?
El desafío consistía en crear una reserva de células iPS que garantice que las células iPS siempre estarán disponibles para la Medicina Regenerativa y el descubrimiento de fármacos. El proceso consiste en proporcionar células a una empresa especializada para la producción en masa, que luego suministra las células a institutos médicos y compañías farmacéuticas. Fue un proceso muy difícil porque los investigadores universitarios son un tipo de personas que quieren desafiarse a sí mismas con algo sin precedentes. Por el contrario, la producción de células requiere la repetición aburrida de los pasos prescritos para mantener la calidad. Lidiar con este contraste fue muy difícil.
Al principio, las personas señalaron los riesgos de que las células se vuelvan cancerosas.
Las células iPS de la etapa inicial no pudieron usarse para investigación clínica debido a estas preocupaciones. Sin embargo, el método de producción ha evolucionado y la situación ha cambiado. El riesgo no se ha eliminado por completo, pero es significativamente menor, por lo que las células ahora se pueden utilizar para la investigación clínica.
Te otorgaron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2012.
Fue un gran honor. En el momento en que logré generar exitosamente células iPS, tuve la gran responsabilidad de poner en marcha las cosas, comenzando con la investigación clínica. Pero recibir el premio aumentó la conciencia entre el público en general y aquellos en la industria, y esto se convirtió en un viento de cola para mi investigación de muchas maneras. Estoy muy agradecido por eso, ya que también ayudó a la Universidad de Kyoto a recaudar fondos para el Centro de Aplicación de Investigación Celular iPS (CiRA).
Si tuviera que comparar la investigación iPS actual con una maratón, ¿cuántos kilómetros todavía tiene que correr?
Puede ser una exageración decir que solo estamos en la línea de salida, pero diría que no hemos corrido más de 10 kilómetros. El desafío real -las etapas cruciales- comienza ahora, incluida la investigación clínica y los ensayos de nuevos fármacos. Nuestro objetivo es verdaderamente ambicioso, ya que estamos tomando medidas sin precedentes a la vez que priorizamos la seguridad de los pacientes. Estoy asumiendo que los desafíos que me esperan serán incomparables con todo lo que he enfrentado en el pasado.
¿Cuál es el objetivo de la investigación?
Estimo que varios tratamientos con medicamentos regenerativos y nuevos medicamentos, serán desarrollados, autorizados y cubiertos por las compañías de seguros, alrededor del año 2030. Sin embargo, algunos tratamientos pueden tardar más tiempo en desarrollarse, y pueden surgir desafíos imprevisibles. No podemos simplemente visualizar nuestro objetivo. Es más importante dar pasos lentos pero seguros hacia él.
¿Cuáles son los problemas relacionados con el costo y el tiempo?
En Medicina Regenerativa, se necesita mucho dinero y tiempo para crear células iPS personalizadas a partir de las células del paciente. En cambio, creamos células iPS de docenas de personas con un tipo inmunológico que tiene un menor riesgo de rechazo en los japoneses. Sin embargo, el gran obstáculo es cómo mantener un amplio stock de estas células.
¿Qué porcentaje de la población cubren las células?
Actualmente, proporcionamos células iPS de tres tipos inmunológicos. No provocarán una respuesta de rechazo en el 30% de la población japonesa. No debería durar mucho tiempo para que alcancemos el 50%. Sin embargo, nos preocupa que el aumento de los tipos de células iPS disponibles conduzca inevitablemente a un mayor costo de producción, lo que significa que puede ser difícil de acceder a las células para recibir tratamiento médico. Cuantos más tipos de células haya, más instalaciones de producción requerirán las empresas de fabricación, y se necesitarán más dinero y tiempo para los controles de seguridad. Alternativamente, podría ser más eficiente usar solo un tipo de célula que cubra el mayor porcentaje de la población, y proporcionar fármacos inmunosupresores a aquellos que tienen una respuesta de rechazo.
¿Cuál es tu plan para el futuro?
Si se invierte una gran cantidad de dinero para crear más tipos de células, pero las células terminan siendo inutilizables, sería un desperdicio considerable. Hasta ahora, hemos pretendido alcanzar el 80% de la población para 2022, pero ahora estamos reevaluando nuestro objetivo. Este es un problema que no podemos resolver por nosotros mismos. Queremos que el gobierno considere implementar un sistema que garantice las verificaciones de seguridad al tiempo que contenga los costos.
La investigación clínica y los ensayos han comenzado a hacer que las células sean útiles para los pacientes.
Acabamos de alcanzar la línea de salida. Durante los próximos 10 o 20 años, será más deseable que los pacientes contribuyan a la investigación bajo su propio riesgo, en lugar de que nosotros contribuyamos con ellos. Necesito comenzar a hacer verdaderas contribuciones a los pacientes lo más pronto posible. Las personas que padecen enfermedades incurables nos han escrito numerosas cartas sobre su deseo de curarse usando células iPS. Soy plenamente consciente de su situación desesperada y trabajo duro para hacer realidad su deseo.
Ikumi Yamamoto, de 19 años, de Akashi, en la prefectura de Hyogo, que sufría de fibrodisplasia osificante progresiva (FOP), se sometió por primera vez al tratamiento de enfermedades incurables con células iPS en octubre.
Ella vino a verme cuando era una estudiante de sexto grado de primaria, y me dijo que quería que generara células iPS usando sus células para avanzar en mi investigación. Tales encuentros se han convertido en una fuerza impulsora en mi investigación. Pienso en las células iPS como en los propios pacientes. Cuando realizo experimentos, siempre me viene a la mente el rostro de los pacientes que proporcionaron las células originales, lo que me hace estar más decidido a encontrar una cura para ellos.
Hideo Shinozawa, profesor honorario de la Universidad Gakushuin, murió en octubre después de una larga batalla con la esclerosis lateral amiotrófica (ELA).
El profesor me envió una carta para decirme cuánto deseaba que desarrollara un tratamiento. La carta se muestra en mi laboratorio para que, mientras hago mi trabajo, siempre me recuerde de su gran deseo. ELA es una de las enfermedades que más quiero vencer. Quiero encontrar una cura lo más pronto posible, pero desafortunadamente aún no estoy en esa etapa.
¿Qué tipo de actitud deberían tener los investigadores médicos?
Como investigador, primero deben realizar buena investigación y escribir los documentos de la investigación. Al hacer esto, el investigador debe tener una fuerte determinación de ayudar a los pacientes, sin importar cuánto tiempo le lleve. Ser investigador es difícil, pero pensar en los pacientes nos ayuda a seguir adelante.
¿Todavía corres maratones como hobby?
Durante mi hora de almuerzo, de lunes a viernes, corro durante 30 minutos a lo largo del río Kamo y cerca del templo Nanzen-ji, que se encuentran cerca del instituto de investigación. Los fines de semana, corro por el Castillo de Osaka cerca de mi casa y en los alrededores del Palacio Imperial de Tokio cuando estoy en Tokio para trabajar. Correr me ayuda a refrescar mi cerebro cansado, al igual que el proceso de inicialización involucrado en la generación de células iPS.
Logré correr mi mejor marca personal de 3 horas, 27 minutos y 42 segundos en el maratón de Kyoto en febrero. Correré el maratón de Osaka en noviembre. El Maratón Beppu-Ōita, que estaré celebrando el próximo mes de febrero, se utilizará para seleccionar representantes para los Juegos Olímpicos de Tokio 2020, por lo que podría tener una oportunidad. ¡Quizás veamos un milagro!.
El rápido avance de la investigación clínica y el desafío de la generación eficiente de células.
La investigación con células iPS ha llamado la atención ya que las personas ponen sus esperanzas en la Medicina Regenerativa para trasplantar nuevas células y tejidos a pacientes lesionados o enfermos. El instituto de investigación Riken logró el primer trasplante en 2014 utilizando células iPS, marcando un hito importante en este campo.
El trasplante involucró la creación de células retinianas utilizando células iPS generadas a partir de un paciente con degeneración macular relacionada con la edad, una grave afección ocular. En marzo de 2017, el trasplante de células retinianas de un donante utilizando Células Madre iPS tuvo éxito, totalizando cinco trasplantes exitosos.
Para 2018, la Universidad de Keio y la Universidad de Osaka están programando la investigación clínica sobre las lesiones de la médula espinal y la insuficiencia cardíaca, respectivamente. La Universidad de la Ciudad de Yokohama también planea llevar a cabo una investigación clínica sobre la falla hepática a partir del 2019, convirtiendo a Japón en los pioneros en esta área. Sin embargo, la mayor parte de esta investigación se centra en el trasplante de células; la posibilidad de trasplantar órganos complejos aún no está al alcance.
Las células iPS también se utilizan para investigar la patogénesis de las enfermedades y el descubrimiento de fármacos. Esto se debe a que los mecanismos de las enfermedades se pueden revelar creando células iPS de pacientes con enfermedades incurables y replicando la enfermedad fuera del cuerpo. Recientemente, se han comprendido mejor, los mecanismos de las enfermedades que afectan el sistema motor, como la enfermedad de Parkinson y la ELA.
La producción masiva para pruebas con las células del paciente, hace que el desarrollo de nuevos medicamentos sea más eficiente. El tratamiento potencial para FOP, una enfermedad que convierte los músculos en huesos, se ha descubierto a través de este método. El método también se está utilizando para la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ALS) y la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, este método no ha cumplido las expectativas iniciales de que estaría disponible para su aplicación clínica antes que la Medicina Regenerativa.
El gran desafío es la generación celular eficiente. Lleva varios meses crear células iPS y células del área afectada. La investigación sobre la implementación de la inteligencia artificial para la eficiencia y la mejora de los métodos de generación celular se está intensificando.
Juichiro Ito es escritor del departamento de noticias de Sankei Shimbun Science.
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