Son siete personas. Cinco de ellas, mujeres. Trabajan en el campus de la farmacéutica GSK en Tres Cantos, a media hora de Madrid. Y hasta ahora, lo hacían en laboratorios de nivel de bioseguridad 3 (BSL-3), el penúltimo escalón de peligro biológico. Ahora, cinco de las 27 salas BSL-3 que tenía la compañía en este complejo han sido reconvertidas para acoger dos salas del primer laboratorio español que trabajará al nivel máximo de bioseguridad: el BSL-4. El salto no es solo técnico. Es, en cierta medida, existencial.

Los laboratorios BSL-4 representan el máximo nivel de contención biológica. En ellos se trabaja con los patógenos más peligrosos del planeta, aquellos que provocan enfermedades graves o mortales para las que no existen tratamientos ni vacunas, como el virus del Ébola o el de Marburg. “En el BSL-3 trabajas con patógenos graves, pero hay tratamiento. Para los de nivel BSL-4, no hay prevención ni tratamiento”, confirma David Barros, director de I+D en Salud Global de GSK en España, durante una visita que la compañía ha organizado esta semana para diferentes medios, entre ellos, EL PAÍS.

Actualmente, hay ocho instituciones que tienen laboratorios BSL-4 en la Unión Europea. En el mundo hay 51 en 27 países, según el informe Global BioLabs 2023, del King’s College de Londres. El Gobierno español está construyendo su propio BSL-4 en las instalaciones del Instituto Carlos III en Majadahonda, que se espera que esté operativo el año que viene. El Gobierno ha firmado un acuerdo de colaboración con GSK, y el propio presidente, Pedro Sánchez, visitó el laboratorio el pasado 3 de marzo.

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Así es el nuevo laboratorio de GSK en España

La idea de montar un BSL-4 surgió en GSK durante la pandemia de covid. El centro de Tres Cantos, especializado en enfermedades infecciosas, se volcó entonces en este virus. “La pandemia despertó el apetito de algunas de las personas que estamos aquí de tener este laboratorio. Y nos preguntamos si sería muy difícil hacerlo. Entonces nos dimos cuenta de que era casi una obligación”, confirma Barros.

El centro, con más de 30 años de historia y un centenar de investigadores, se dedica casi en exclusiva al descubrimiento de fármacos contra enfermedades infecciosas que afectan a poblaciones vulnerables, principalmente malaria, tuberculosis y resistencias a los antibióticos. Su director prefiere llamarlas “enfermedades desatendidas”, en lugar de “tropicales” o “ignoradas”. De este centro han salido, entre otros, la tafenoquina, tratamiento de dosis única contra una forma especialmente traicionera de malaria que puede permanecer silente durante meses en el hígado, y el descubrimiento de una bacteria que coloniza el intestino del mosquito y lo vuelve incapaz de transmitir el parásito de la malaria.

Con 27 salas BSL-3 activas, la conversión de algunas de ellas en BSL-4 suponía una inversión razonable para una gran farmacéutica como GSK: 5,2 millones de euros y, casi más importante, investigadores formados ya, durante muchos años “y ningún accidente en 30 años”, resalta la compañía, en BSL-3.

Cuando la empresa comenzó a plantearse instalar un laboratorio BSL-4, preguntó cuántos de sus investigadores estarían dispuestos a jugarse la vida, literalmente. Y es que la definición precisa de un patógeno BSL-4 es reveladora: se trata de agentes biológicos capaces de causar enfermedades graves o mortales para las que no existe, a día de hoy, ni tratamiento eficaz ni vacuna. Los dos primeros objetivos del equipo de Tres Cantos son la tuberculosis multirresistente —para la que los tratamientos existentes han dejado de funcionar en medio millón de personas cada año en todo el mundo— y la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, una enfermedad vírica transmitida por garrapatas, que ya es endémica en los Balcanes, para la que no hay vacuna ni antiviral aprobado y que tiene un “alto potencial pandémico”, dice Barros.

Siete de los investigadores respondieron positivamente y han sido ya formados, en España y en Inglaterra, para utilizar el BSL-4.

Dentro del laboratorio

La presión a la que van a estar sometidos es enorme. Y la seguridad del uso del laboratorio, también. Entrar en el BSL-4 no es como entrar en ningún otro lugar. Los investigadores deben quitarse toda su ropa, incluida la interior, en unos vestuarios. Después, se duchan y se visten con la ropa del laboratorio. Si usan gafas, tienen un duplicado.

Entran de dos en dos y trabajan en “espejo”, es decir, se miran y evalúan el uno al otro, hacen una serie de preguntas y es el compañero el que autoriza el paso de su otro compañero. Se visten con un traje de presión positiva de cuerpo entero —llamado coloquialmente “escafandra”— que incluye un suministro independiente de oxígeno y está sellado herméticamente. Ponérselo lleva tiempo; quitárselo, también. Entre el proceso de entrada, el trabajo y la descontaminación de salida, la logística consume una parte considerable de la jornada; puede llegar a ser hora y media. No se puede hacer una pausa rápida. No se puede salir a tomar agua. No se puede salir al baño. La concentración tiene que ser total durante todo el tiempo que dure el experimento. Como mucho, pueden pasar dentro cuatro horas.

Un laboratorio BSL-4 es, básicamente, una versión extrema de un BSL-3: todo está duplicado, blindado y pensado para que absolutamente nada pueda escapar. Mientras que en un BSL-3 se filtra el aire que sale, en un BSL-4 también se filtra el que entra, no una, sino hasta cuatro veces con los filtros más exigentes del mercado. Los residuos no pueden salir sin ser descontaminados dos veces dentro de las propias instalaciones. La presión negativa —que hace que el aire siempre fluya hacia dentro, nunca hacia fuera— está garantizada incluso en caso de corte de luz, gracias a sistemas de alimentación ininterrumpida de máxima categoría. Y el material más peligroso se transfiere a través de contenedores herméticos especiales sin que nadie tenga que abrir una puerta. En el BSL-3 ya hay protocolos estrictos; en el BSL-4, cada uno de ellos tiene un plan B incorporado.

“Mientras estás dentro, las válvulas están selladas, el sistema está totalmente cerrado del entorno exterior”, dice Javier Gamo, director de Global Health R&D Medicines de GSK. Las dos salas BSL-4 del centro son independientes entre sí: cada una puede albergar un patógeno distinto y operar de forma completamente autónoma.

La seguridad es la principal prioridad del laboratorio, según subrayan en GSK. Las autoridades competentes pueden inspeccionarlo en cualquier momento y sin previo aviso. No es un detalle menor: según el informe Global BioLabs 2023, tres cuartas partes de los laboratorios BSL-4 del mundo se encuentran en áreas urbanas, lo que amplifica el riesgo potencial en caso de escape accidental de un patógeno. Tres Cantos, a menos de 30 kilómetros de Madrid, no es una excepción.

El laboratorio ya tiene la certificación de la Comunidad de Madrid. La validación interna se completará en abril. Después, el equipo empezará a trabajar progresivamente en niveles 2 y 3 antes de alcanzar el 4 pleno, previsiblemente a finales de 2026 o principios de 2027. Todos los investigadores de la compañía se someten a revisiones de salud periódicas, pero estos estarán especialmente vigilados. Para entonces, los siete investigadores habrán practicado durante meses los rituales de entrada y salida, y habrán ensayado cada protocolo hasta hacerlo automático. Y un día, por primera vez, entrarán con un patógeno real.

Después de cinco años de investigación y varios intentos fallidos, un equipo internacional liderado por médicos y científicos del University College de Londres ha publicado este miércoles su Atlas de órganos humanos, una especie de Google Earth del cuerpo que promete revolucionar la investigación biomédica y el estudio de algunas enfermedades como la hipertensión, la diabetes, el cáncer o la covid, al relacionar fallos multisistémicos, variaciones anatómicas o patrones asociados a patologías complejas en órganos del mismo paciente.

Las imágenes tridimensionales de esta nueva plataforma han sido generadas con un nivel de detalle sin precedentes a partir de los órganos de donantes fallecidos. Esto ha sido posible gracias a una técnica de rayos X de altísima potencia, denominada HiP-CT, que permite generar reproducciones de los órganos completos y llegar a un nivel celular con total precisión sin necesidad de cortar o dañar los tejidos. “Esta capacidad multiescala convierte a este atlas en un recurso único, capaz de conectar la anatomía macroscópica con detalles histológicos en 3D”, subrayan sus creadores, que han publicado su obra en la revista Science Advances.

Para llegar hasta aquí, el grupo de expertos fue mejorando una versión beta que lanzaron en 2021, en uno de los momentos más difíciles de la pandemia. “Hemos ido incorporando más funciones y añadiendo más datos al portal para que el atlas sea lo que es hoy”, cuenta a través de videollamada la ingeniera mecánica Claire Walsh, del University College de Londres, una de las principales impulsoras del proyecto. La investigadora recuerda que algunas de las primeras informaciones compartidas en el atlas sobre pacientes fallecidos por covid dieron lugar a publicaciones que revelaban lesiones vasculares microscópicas nunca antes vistas. Ese y otros descubrimientos se convirtieron en la primera piedra para construir algo más grande.

La especialista explica que uno de los mayores retos que ha tenido el equipo de trabajo, formado por más de una veintena de investigadores, fue la de escanear órganos completos y hacer accesibles grandes cantidades de datos. Cada conjunto de datos puede alcanzar cientos de gigabytes o incluso más de un terabyte. El mayor, la información sobre un cerebro, alcanza los 14 terabytes. “Para poder almacenar esas imágenes en la nube y permitir su visualización interactiva necesitábamos una infraestructura enorme. Y en eso hemos invertido muchísimo tiempo en los últimos años, para hacer que estos datos sean realmente interactivos”, cuenta Walsh. Otra curiosidad. El equipo utilizó cilindros con gelatina de agar, de origen vegetal, para sumergir los órganos y escanearlos sin que se movieran, como puede verse en la siguiente imagen donde Walsh y sus compañeros posan junto a varios órganos.

El atlas es un repositorio de datos anatómicos completamente abierto que permite a investigadores, educadores y público en general acceder a su contenido a través de internet. Además, ofrece herramientas de software y recursos formativos para hacer su uso más fácil y accesible. También incluye herramientas de búsqueda, galerías de imágenes y vídeos, visualización en navegador y opciones de descarga. La doctora Walsh subraya el impacto que una colección así puede tener en la investigación biomédica del cáncer, por ejemplo. “Con la imagen clínica solo puedes ver metástasis relativamente grandes. Y con histología, con cortes, es como buscar una aguja en un pajar. Con la HiP-CT puedes hacer barridos de alta resolución y detectar posibles micrometástasis, para luego escanear esa zona con aún más detalle”, comenta.

Walsh agrega otro ejemplo: los hallazgos que han hecho en el estudio de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). “Durante mucho tiempo se pensó que era exclusivamente pulmonar, pero las personas con EPOC tienen mucha más tendencia a problemas cardiovasculares, claramente hay un componente multisistémico. Lo mismo sucede con diabetes, hipertensión y otras enfermedades multisistémicas”, apunta. También en el estudio anatómico de los riñones. “En el riñón descubrimos que los glomérulos no están todos al final de la red vascular, como se creía, sino distribuidos de forma completamente distinta”, dice con asombro.

El proyecto, que ha sido desarrollado en las instalaciones del Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón, en Grenoble (Francia), está formado por investigadores, ingenieros, médicos y especialistas en infraestructura, unidos dentro del Human Organ Atlas Hub, un consorcio formado por nueve institutos en Europa y Estados Unidos. Hasta ahora reúne información de 25 donantes, cuyas muestras provienen de más de una docena de biobancos europeos, entre ellos el Biobanco Unificado de Hannover y el Laboratorio de Anatomía de los Alpes Franceses. Los resultados disponibles incluyen datos tridimensionales de 56 órganos de 11 tipos diferentes, entre ellos, el cerebro, el corazón, el riñón, el hígado, el pulmón, el útero o la próstata.

Pese al avance que representa la creación de una plataforma como esta, uno de los principales retos del atlas es la diversidad de órganos según sexo y edad, ya que la mayoría de los modelos disponibles hasta ahora proceden de hombres con una edad promedio de 73 años. Sin embargo, como explica Walsh, esta impresión es engañosa: “Aunque los que están ya publicados son mayoritariamente masculinos, representan solo alrededor del 30% de los datos del consorcio. El resto está en proceso de preparación para publicarse, y ahí la proporción no es tan sesgada. Tenemos más donantes femeninas, pero esta primera colección está muy influida por los casos de covid, en los que los hombres tuvieron peores resultados, así que hubo más donaciones masculinas”, comenta.

Respecto a la edad de los donantes, Walsh señala que el predominio de personas mayores de 60 años es comprensible: “La gente joven suele estar destinada a trasplantes, así que el atlas siempre estará más orientado a edades avanzadas”. La especialista asocia esta distribución a un aspecto clave de la realidad sanitaria actual: “El envejecimiento es uno de los mayores retos socioeconómicos contemporáneos, ya que las enfermedades asociadas a la edad son hoy una de las principales cargas globales de la salud pública”, sentencia.

Ciencia abierta

El Atlas de órganos humanos no solo destaca por la calidad de sus imágenes, sino también por su compromiso con los principios FAIR (localizable, accesible, interoperable y reutilizable, por sus siglas en inglés). Desde el inicio, el equipo apostó por lo que se conoce como ciencia abierta. “Quisimos que estos datos fueran accesibles para todos y construir una infraestructura científica abierta y compartida a escala global”, señala Paul Tafforeau, científico del sincrotrón de Grenoble y creador de la plataforma. Todos los datos están disponibles bajo licencia Creative Commons Attribution 4.0, lo que permite su reutilización siempre que se cite la fuente. “El Atlas de órganos humanos demuestra lo que la ciencia en equipo puede lograr en su máxima expresión”, comenta Walsh.

El equipo espera expandir el repositorio con más órganos, mayor diversidad de donantes y nuevas herramientas, a la vez que desarrolla una comunidad abierta y conectada que apoye la investigación, la educación y el desarrollo de la inteligencia artificial. “En el futuro esperamos desarrollar la técnica para poder obtener imágenes de cuerpos humanos completos con una resolución de 10 a 20 veces mayor que la actual”, subrayan sus creadores. Un recurso que seguirá transformando la ciencia y la educación médica de los próximos años. “Estos datos podrían transformar la forma en que se estudia y se comprende la anatomía”, asegura Claire Walsh.

Las personas con obesidad no solo se enfrentan a un mayor riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares, diabetes y cáncer. Un estudio publicado este martes en la revista The Lancet revela que la obesidad aumenta drásticamente la vulnerabilidad ante las infecciones graves: las personas que la sufren tienen un 70% más de probabilidades de ser hospitalizadas o morir por enfermedades infecciosas como gripe, covid, neumonía o infecciones urinarias. En los casos de obesidad severa, que el estudio revela como un IMC (índice de masa corporal) mayor de 40, el riesgo se triplica.

El estudio siguió durante 13 años a casi 68.000 adultos finlandeses y 480.000 británicos del Biobanco del Reino Unido, y analizó su riesgo de sufrir 925 tipos distintos de infecciones graves, es decir, aquellas que requieren hospitalización o causan la muerte. Los resultados muestran una relación clara: cuanto mayor es el IMC, mayor es el riesgo. Según sus datos, aproximadamente una de cada diez muertes por infecciones en el mundo —600.000 de 5,4 millones en 2023— podrían atribuirse a la obesidad. Durante la pandemia de la covid, esta proporción se disparó al 15%.

“Nuestros hallazgos sugieren que las personas que viven con obesidad tienen significativamente más probabilidades de enfermar gravemente o morir por un amplio espectro de enfermedades infecciosas”, explica Solja Nyberg, de la Universidad de Helsinki y autora principal del estudio. Diego Bellido, presidente de la Sociedad Española para el Estudio de la Obesidad (SEEDO) y que no ha participado en este estudio, explica: “Ignorar la obesidad en las estrategias de prevención de infecciones supone infravalorar hasta un 10% o un 15% de la carga mundial de mortalidad infecciosa”.

Los datos país por país de la investigación revelan diferencias significativas en el impacto de la obesidad sobre las muertes infecciosas. En España, estaría vinculada a 5.300 de las 24.800 muertes por infecciones registradas en 2023, lo que representa el 21,2% del total. Es más del doble de la media mundial (10,8%). España se sitúa así entre los países europeos con mayor proporción de muertes infecciosas atribuibles a obesidad, por encima de Alemania (14,7%) o Reino Unido (17,4%), aunque por debajo de Estados Unidos, donde la obesidad está detrás de uno de cada cuatro fallecimientos por infecciones (25,7%), según el estudio.

También hay diferencias relacionadas con el peso de los enfermos. A pesar de que el IMC está siendo debatido entre los expertos como medida para valorar la obesidad, en este estudio sí se ha utilizado. Las conclusiones indican que las personas con obesidad clase I (IMC 30-34,9) tienen 1,5 veces más riesgo que quienes mantienen un peso saludable. En la obesidad clase II (IMC 35-39,9), el riesgo se duplica. Y en la obesidad clase III o mórbida (IMC ≥40), el riesgo es tres veces mayor.

El patrón se mantiene casi para todos los tipos de infecciones analizadas —bacterianas, víricas, parasitarias y fúngicas—, con dos excepciones notables: el VIH y la tuberculosis, donde la asociación inversa, probablemente porque ambas enfermedades provocan una pérdida de peso pronunciada. Y entre las infecciones específicas, las de piel y tejidos blandos son las que mostraron mayor riesgo (2,8 veces mayor), seguidas de la covid, las infecciones gastrointestinales y las urinarias.

¿Irreversible?

Una cuestión interesante de este estudio es que los investigadores también examinaron si perder peso reduce ese riesgo de contraer más infecciones. Los datos sugieren que sí, pero de forma modesta: las personas que perdieron peso desde la obesidad a lo que se llama normopeso (con un IMC de entre 18,5 y 24,9 en adultos, según la OMS) redujeron su riesgo a 0,8 veces el de quienes mantuvieron obesidad, aunque no llegaron a los niveles de riesgo de quienes siempre mantuvieron peso saludable. Esto sugiere que el daño inmunológico y metabólico de la obesidad podría ser parcialmente irreversible, aunque los investigadores señalan que podría reflejar simplemente el limitado tiempo de seguimiento.

Mika Kivimäki, del University College de Londres, que dirigió el estudio, explica: “Este hallazgo de que la obesidad es un factor de riesgo para un amplio espectro de enfermedades infecciosas sugiere que están implicados mecanismos biológicos amplios. Es plausible que la obesidad debilite la capacidad del sistema inmunitario para defenderse contra bacterias, virus, parásitos u hongos infecciosos, y eso resulta en enfermedades más graves”.

Los autores creen que, para reducir el riesgo de infecciones graves, así como otros problemas de salud vinculados a la obesidad, existe una necesidad urgente de políticas que ayuden a las personas a mantenerse saludables y apoyar la pérdida de peso, como el acceso a alimentos saludables y el aumento de oportunidades para actividad física. Añaden también que, además, para las personas con obesidad, es especialmente importante mantener al día las vacunas recomendadas.