El significado de la investigación básica en la práctica clínica.

 Dra. Ana Cecilia Zazueta Mendizábal - Subdirectora de Investigación Básica y Tecnológica

 Cuando se habla de investigación básica, se establece tácitamente una relación con la ciencia abstracta o con descubrimientos que surgen como inicio para una futura utilización médica o tecnológica.   

En palabras del Dr. David Frank, Profesor Asociado de Medicina en el Instituto de Cáncer Dana-Farber en Boston, MA: “En ciencia, si no comprendes el fondo básico, no puedes moverte a aplicaciones avanzadas”.  Y aunque el proceso de aplicar ideas, perspectivas y descubrimientos generados en el laboratorio es el fin deseado de la investigación en medicina, es decir llevar el descubrimiento a la “traslación”,  también es cierto que la investigación básica debe ser apoyada y continuar realizándose, independientemente de que no tenga una aplicación inmediata obvia, ya que es imposible predecir de donde llegarán los nuevos conocimientos que lleven a avances en la clínica.

Como ejemplo de lo anterior, es importante recordar que la DNA polimerasa se describió por primera vez en un microorganismo termofílico: Thermus aquaticus [1].  En aquel momento, ese reporte no tenía aplicación médica o económica, pero fue fundamental para el desarrollo de la reacción en cadena de la polimerasa, procedimiento de elección actual en la práctica médica. Otro ejemplo de cómo la respuesta a preguntas fundamentales ha llevado a aplicaciones médicas, son los estudios en el metabolismo de los hongos, particularmente del  Penicillium citrinum [2], que llevaron al aislamiento de la mevastatina (la primera estatina).  Un tributo más a la curiosidad pura que impulsa a la investigación básica es el expresado por Carol Greider, tras haber sido reconocida junto con Elizabeth Blackburn y Jack Szostak con el premio Nobel en 2009, por su innovador trabajo sobre los telómeros: … “No sabíamos entonces que hubiera implicaciones particulares en enfermedades.  Sólo estábamos interesados en las preguntas fundamentales…” [3].   La pregunta estaba dirigida a resolver la participación de la enzima transferasa en la elongación de los telómeros en extractos celulares del protozoario ciliado Tetrahymena sp. [4]. Como se ha demostrado, estos estudios han sido fundamentales en el avance del tratamiento contra el cáncer.

Un último ejemplo: en el año 2000, Francisco Mojica de la Universidad de Alicante, describió secuencias  palindrómicas repetidas en el genoma de arqueas y su papel en los mecanismos de inmunidad de las células procariotas.  Llamó a estas repeticiones “Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR)” y predijo que esto sería una locura en biología [5].  Lo ha sido, ya que la tecnología CRISPR-Cas9, reportada por Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna está siendo aplicada en ciencia básica, agricultura y en ensayos clínicos para tratar enfermedades hereditarias como la β-talasemia [6].   El mecanismo inmune microbiano (CRISPR) se ha transformado en una herramienta que edita fácilmente genomas con alta precisión y por éste hallazgo, ambas científicas recibieron el premio Nobel de Química en 2020.  De nuevo, es difícil olvidar que esta poderosa tecnología derivó de la inquietud por conocer y estudiar procesos fundamentales en organismos aparentemente sencillos. Finalmente, un texto de Marie Curie que hace referencia a este tema: “…el trabajo científico debe hacerse por la belleza de la ciencia; siempre existe la posibilidad de que el descubrimiento científico, se convierta como el radio, en un beneficio para la humanidad”. 

 

Bibliografía:

  1. Air GM, Harris JI. DNA-dependent RNA polymerase from the thermophilic bacterium Thermus aquaticus. FEBS Lett. 1974;;38(3):277-81. doi: 10.1016/0014-5793(74)80072-4.  https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/4604362/
  2. Tanzawa K, Kuroda M, Endo A. Time-dependent, irreversible inhibition of 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl coenzyme A reductase by the antibiotic citrinin. Biochem. Biophys. Acta 1977; 488:97-101.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/889862/

  1. https://gazette.jhu.edu/2009/10/12/our-newest-nobelist-carol-greider/
  2. Greider CW, Blackburn EH. Identification of a specific telomere terminal transferase activity in Tetrahymena extracts. Cell 1985;43:405-13. doi: 10.1016/0092-8674(85)90170-9.  https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/3907856/
  3. Mojica FJ, Díez-Villaseñor C, Soria E, Juez G. Biological significance of a family of regularly spaced repeats in the genomes of Archaea, Bacteria and mitochondria. Mol. Microbiol. 2000;36, 244-246. doi: 10.1046/j.1365-2958.2000.01838.x.  https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10760181/
  4. Doudna JA. The promise and challenge of therapeutic genome editing. Nature. 2020;578:229–236. doi: 10.1038/s41586-020-1978-5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32051598/