César Milstein y el ingenioso método para fabricar anticuerpos iguales
Una célula sabía producir el anticuerpo buscado; otra podía multiplicarse durante mucho tiempo. Milstein y Köhler unieron ambas capacidades y transformaron la investigación.
Una pregunta escondida detrás de un Nobel
En el desafío de La Ciencia de Jaun sobre científicos argentinos, César Milstein aparece asociado al Nobel de Medicina de 1984 y a los anticuerpos monoclonales. La referencia dura apenas unos segundos, pero abre una pregunta fascinante: ¿cómo se consigue que unas células fabriquen una y otra vez el mismo anticuerpo?
El problema recuerda al de encontrar una herramienta perfecta y descubrir que solo tenemos un ejemplar. No basta con reconocer su utilidad: necesitamos poder obtener más unidades con propiedades consistentes. Milstein y Georges Köhler abordaron una versión biológica de ese desafío. Su solución aprovechó capacidades de dos tipos de células y las reunió en una sola.
Anticuerpos: reconocer una diana entre muchas
Los anticuerpos son proteínas del sistema inmunitario que se unen a determinadas estructuras. Esa unión ayuda al organismo a reconocer, por ejemplo, componentes de bacterias o virus. La estructura reconocida se denomina antígeno; el punto concreto al que se une un anticuerpo se conoce como epítopo.
Podemos imaginar cada anticuerpo como una pieza que encaja especialmente bien con otra. Es una comparación útil, aunque imperfecta: las moléculas no son llaves rígidas y su comportamiento depende de las condiciones. En un laboratorio, esa capacidad de reconocimiento permite buscar una sustancia entre otras muchas.
La palabra «monoclonal» explica de dónde procede la uniformidad: un clon es una población de células descendientes de una célula inicial. Al seleccionar un clon productor, se obtiene un anticuerpo de una misma especificidad. No significa que sirva contra todas las enfermedades ni que todos los anticuerpos monoclonales reconozcan la misma diana.
Dos células con talentos complementarios
Las células productoras de anticuerpos procedentes de un animal inmunizado ofrecían una ventaja: algunas reconocían la diana que interesaba estudiar. El inconveniente era mantenerlas durante mucho tiempo en cultivo. Por otro lado, ciertas células de mieloma, un tumor de células de la estirpe de los linfocitos B, podían multiplicarse de manera continuada en condiciones de laboratorio.
En 1975, Köhler y Milstein describieron en Nature la fusión de células del bazo de ratones inmunizados con una línea de mieloma de ratón. Su trabajo obtuvo líneas celulares que segregaban anticuerpos contra glóbulos rojos de oveja. Era una demostración concreta de que la combinación podía proporcionar una fuente duradera de anticuerpos con una especificidad buscada.
Las células híbridas recibieron el nombre de hibridomas. La idea esencial era reunir la capacidad de producir un anticuerpo útil con la de mantener una población celular en cultivo. La palabra «inmortal», utilizada para algunas líneas celulares, describe esa capacidad de proliferación bajo condiciones adecuadas; no significa que una célula sea indestructible.
La fusión era el principio, no el final
Después había que identificar las células que producían el anticuerpo deseado y obtener clones. Mezclar células no garantizaba, por sí solo, una preparación uniforme. La selección permitía quedarse con una población cuyo producto pudiera estudiarse y reproducirse.
Los procedimientos del Instituto Nacional del Cáncer estadounidense muestran que conservar las propias células del hibridoma proporciona una fuente renovable del anticuerpo. También recuerdan algo fácil de olvidar: estos cultivos necesitan cuidados y condiciones apropiadas para sobrevivir. La continuidad de la producción es una capacidad experimental, no una promesa de funcionamiento automático.
Para la investigación, disponer de esa fuente cambia la comparación entre experimentos. Si una herramienta de reconocimiento puede volver a producirse, resulta más fácil comprobar resultados, contrastar mediciones y estudiar componentes celulares. El avance no consistía simplemente en obtener más material, sino en poder trabajar con un reactivo definido.
Del laboratorio a la medicina, con pasos intermedios
Los anticuerpos monoclonales se utilizan como herramientas de investigación y diagnóstico, y algunos se han convertido en medicamentos. Según el Instituto Nacional del Cáncer, determinados tratamientos aprovechan su capacidad para reconocer proteínas concretas en las células.
Un ejemplo es rituximab, que se une a una proteína llamada CD20 presente en linfocitos B y en algunos tipos de células cancerosas. Esa unión puede favorecer que el sistema inmunitario elimine las células reconocidas. Otros anticuerpos terapéuticos actúan mediante mecanismos diferentes: compartir la denominación no implica tener el mismo efecto.
La utilidad clínica exige mucho más que encontrar una molécula que se una a una diana. Los anticuerpos monoclonales pueden producir efectos adversos, y sus aplicaciones dependen del anticuerpo y de la enfermedad. El descubrimiento de una herramienta de laboratorio y el desarrollo de un tratamiento son logros relacionados, pero requieren etapas de investigación distintas.
Una idea compartida que abrió nuevas preguntas
El Nobel de Fisiología o Medicina de 1984 reconoció a César Milstein, Georges Köhler y Niels Kaj Jerne. Conviene distinguir sus aportaciones: el método de producción de anticuerpos monoclonales corresponde a Köhler y Milstein; Jerne fue reconocido por sus contribuciones teóricas sobre el sistema inmunitario.
Detrás del nombre que aparece en el juego del canal hay, por tanto, una historia de colaboración y de ingenio experimental. La pregunta inicial no era cómo resolver todas las enfermedades, sino cómo obtener una herramienta biológica concreta de manera continuada. Resolver ese problema permitió que otros investigadores formularan preguntas nuevas y diseñaran aplicaciones que no cabían en aquel primer experimento.
Fuentes y lecturas
- Köhler y Milstein (1975): artículo original sobre células fusionadas productoras de anticuerpos — Nature (se abre en otra pestaña)
- César Milstein (1927–2002): historia y funcionamiento de los hibridomas — MRC Laboratory of Molecular Biology (se abre en otra pestaña)
- Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1984: comunicado y aportaciones de los tres premiados (se abre en otra pestaña)
- Production of Monoclonal Antibodies — Laboratory of Cellular Oncology, NCI (se abre en otra pestaña)
- Anticuerpos monoclonales: definición — Instituto Nacional del Cáncer (se abre en otra pestaña)
- Monoclonal Antibodies: mecanismos y límites de su uso clínico — Instituto Nacional del Cáncer (se abre en otra pestaña)
- Ver el vídeo completo en La Ciencia de Jaun: ¿Podrás adivinar que científico argentino es solo viendo unos emoticonos? (se abre en otra pestaña)