Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1952 — Waksman y la estreptomicina, la primera arma contra la tuberculosis
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Exploraremos cómo Waksman escaneó sistemáticamente la biblioteca inexplorada de las actinobacterias del suelo para hallar la estreptomicina, por qué este descubrimiento supuso un punto de inflexación decisivo en el tratamiento de la tuberculosis y las antiguas interrogantes académicas que dejó la disputa de créditos con Albert Schatz, el estudiante de posgrado que aisló la cepa real.
Una historia distinta al sentido común — La era en que la tuberculosis era la enfermedad de los jóvenes
Solemos imaginar la tuberculosis como una "enfermedad del pasado". Esta percepción es una perspectiva de finales del siglo XX. Hasta 1950, en el mundo, la tuberculosis era una de las principales causas de muerte entre los jóvenes y, especialmente, una causa de mortalidad masiva continua entre los pobres urbanos. La tasa de mortalidad por tuberculosis pulmonar en Joseon también era extremadamente alta en este periodo, siendo la causa recurrente de la muerte prematura de artistas e intelectuales famosos (la causa de muerte del poeta Yun Dong-ju también estuvo relacionada con la tuberculosis).
La penicilina (Premio Nobel de 1945) no era efectiva contra el bacilo de la tuberculosis. El bacilo de la tuberculosis pertenece al género Mycobacterium, que posee características únicas en la tinción de Gram (ácido-alcohol resistencia), y tiene componentes en su pared celular que la penicilina no puede alcanzar debido a su modo de acción. Incluso tras el inicio de la era de la penicilina, la tuberculosis seguía siendo una enfermedad incurable.
Lo que cambió esta situación fue el descubrimiento de la estreptomicina en el laboratorio de Waksman en 1943. Este fármaco se une a los ribosomas del bacilo de la tuberculosis e interrumpe la síntesis de proteínas. Se encontró un objetivo distinto que logra sortear la peculiar pared celular del bacilo. Fue la primera arma de la humanidad que demostró una eficacia real en la guerra contra la tuberculosis.
El paisaje de la época — La tuberculosis en los inicios de la Guerra Fría
1952 fue el año en que la Guerra de Corea entró en la fase de negociaciones de armisticio. En marzo, Eisenhower fue nominado como candidato presidencial y fue elegido en noviembre. Para Stalin, en la Unión Soviética, este fue su último año (falleció en marzo del año siguiente). Estados Unidos inició una nueva fase de la Guerra Fría al tener éxito en la primera prueba de la bomba de hidrógeno en el atolón de Bikini (noviembre).
En este periodo, la tuberculosis era un problema crónico para los soldados de la Guerra de Corea. La vida prolongada en el campo, la desnutrición y los entornos de hacinamiento eran las condiciones perfectas para la propagación de la tuberculosis, y las unidades sanitarias del ejército estadounidense comenzaron a utilizar la estreptomicina de forma masiva. La demostración de su uso aceleró la expansión mundial de este fármaco. También es un hecho de esta época que los datos de los soldados heridos en la Guerra de Corea contribuyeron a la acumulación inicial de los protocolos clínicos de la estreptomicina.
Al superponerlo con la historia de Corea, 1952 fue el año de la Crisis Política de Busan. El momento en que Syngman Rhee aseguró las bases para su reelección al neutralizar de facto la Asamblea Nacional. Mientras en otras partes del mundo se practicalizaba el fármaco para vencer a la tuberculosis, en la península coreana la guerra y la agitación política estaban retrasando la construcción de infraestructuras.
Waksman — El decano de la microbiología del suelo
Selman Abraham Waksman era un judío de origen ruso. Creció en un pueblo judío de Ucrania y emigró a Estados Unidos a principios de la década de 1910, cuando tenía poco más de veinte años. Se formó en la Universidad Rutgers y pasó la mayor parte del resto de su vida en el departamento de microbiología del suelo de esta universidad.
Su objeto de estudio fueron los actinomicetos del suelo. Los actinomicetos son microorganismos que se asemejan a los hongos al extender hifas, pero en realidad están más cerca de las bacterias; algunos de ellos producen geosmina, la sustancia responsable del olor a tierra. En la década de 1930, Waksman ya era la máxima autoridad mundial en la cartografía taxonómica de los actinomicetos del suelo.
El proyecto que inició alrededor de 1939 fue un análisis sistemático de sustancias antimicrobianas. Tras el descubrimiento de la penicilina por Fleming (1928) y su difusión en la comunidad científica, Waksman formuló la hipótesis de que los actinomicetos del suelo debían contener grandes cantidades de estas sustancias. Una observación prolongada suya sirvió de base para esta hipótesis: los patógenos no sobreviven mucho tiempo en el suelo. Por lo tanto, los actinomicetos del suelo debían secretar en gran cantidad sustancias que inhiben a otros microorganismos.
Expresado en términos de CS, su proyecto consistió en una búsqueda sistemática en una enorme biblioteca de código abierto. El "almacén" que es el suelo contiene decenas de miles de especies de actinomicetos, y cada especie puede producir su propio conjunto de compuestos. Con la hipótesis de que algunos de estos compuestos podrían ser antibióticos clínicamente útiles, procedió a buscar especie por especie.
Descubrimiento de la estreptomicina y controversia sobre la autoría
En 1943, el estudiante de posgrado de Waksman, Albert Schatz, descubrió una cepa clave. De una cepa específica del actinomiceto Streptomyces griseus se aisló una potente sustancia antimicrobiana que eliminaba la bacteria de la tuberculosis. Esta sustancia fue la estreptomicina.
Se realizaron rápidamente experimentos con animales y, en 1944, se llevó a cabo el primer ensayo clínico. Los resultados fueron sorprendentes: los pacientes con tuberculosis realmente se recuperaron. Este medicamento abrió puertas que la penicilina no había logrado abrir. A partir de 1945 comenzó su producción en masa y, en los años siguientes, la mortalidad por tuberculosis en todo el mundo disminuyó drásticamente.
Aquí comienza una antigua controversia en la comunidad científica. Waksman aseguró, mediante un contrato con la Universidad Rutgers, una parte importante de los derechos de patente de la estreptomicina y recibió grandes regalías. Por su parte, Schatz, el estudiante que aisló la cepa original, fue inicialmente excluido de las negociaciones sobre la participación en la patente. En 1949, Schatz demandó a Waksman y, finalmente, obtuvo una parte de las regalías (aproximadamente el 3%) y el reconocimiento como codescubridor. Sin embargo, en 1952, el Premio Nobel fue otorgado exclusivamente a Waksman.
Ha habido un largo debate académico sobre estos resultados. ¿Fue correcta la decisión del Comité Nobel? ¿Cómo debería distribuirse el crédito entre el profesor y el estudiante de posgrado? Aunque no hay una respuesta clara a estas preguntas, el caso Waxman-Schatz se cita hoy como un ejemplo representativo de la política de crédito en la academia.
Al trasladarnos al mundo de la informática, surgen preguntas del mismo tipo. La práctica de que un estudiante de posgrado o un desarrollador junior escriba el código decisivo mientras el profesor o un senior figure como autor principal de la publicación sigue siendo controvertida. La pregunta de quién es el verdadero dueño del descubrimiento continúa sin resolverse completamente dentro de la jerarquía académica.
La larga guerra contra la tuberculosis
La estreptomicina no erradicó por completo la tuberculosis. Comenzaron a aparecer cepas resistentes en los primeros años, y la tuberculosis resistente reapareció en pacientes tratados únicamente con este fármaco. La solución a este problema condujo al establecimiento de la terapia combinada (combination therapy). Estreptomicina + PAS (ácido para-aminosalicílico), posteriormente + isoniazida (1952), entre otros. El principio es que al usar varios fármacos simultáneamente, la probabilidad de aparición de resistencia se multiplica, suprimiéndola prácticamente.
Este principio sigue siendo el estándar en el tratamiento de la tuberculosis hoy en día. El programa DOTS (tratamiento corto con observación directa) de la OMS gestiona la tuberculosis mediante terapia combinada de 4 a 5 fármacos, y los fármacos de segunda línea se disponen jerárquicamente para hacer frente a la tuberculosis resistente (MDR-TB, XDR-TB).
Desde la perspectiva de la informática, este enfoque es una defensa en profundidad (defense in depth). Consiste en combinar múltiples capas en lugar de depender de una sola, reduciendo así la probabilidad total de fallo. La historia que comenzó con la estreptomicina condujo a una arquitectura multicapa para el tratamiento de la tuberculosis.
La palabra "Antibiótico"
Otro legado de Waxman es que fue quien introdujo el término "antibiótico" en la comunidad académica en 1941. El origen de esta palabra está en el griego (anti + biosis, "contra la vida"), y él consolidó este término como el estándar académico para designar "una sustancia que inhibe o mata a otro microorganismo".
¿Por qué es importante la creación de este término? Cuando se crea una categoría, los nuevos casos que entran en ella se organizan naturalmente. Tras establecerse la categoría de antibiótico, varios fármacos como la estreptomicina, el cloranfenicol, la eritromicina y la vancomicina se integraron en esta categoría, permitiendo su comparación y clasificación mutua. Aquí se manifiesta el poder normativo del lenguaje académico.
Este enfoque se repite también en el mundo de la informática. Cada vez que términos como "sistema operativo", "microservicio", "contenedor" o "modelo de lenguaje de gran tamaño" se consolidan, se organizan los casos que los integran. El descubrimiento de los antibióticos por Waksman es un ejemplo de cómo la creación de categorías permite la expansión del conocimiento.
¿Por qué es importante?
La historia de Waksman nos deja tres legados.
Científicamente, estableció el prototipo de la metodología de desarrollo de fármacos mediante el cribado de productos naturales. Durante las décadas siguientes, este enfoque permitió el descubrimiento de diversos antibióticos, fármacos antineoplásicos e inmunosupresores. Aunque hoy el desarrollo de fármacos a partir de productos naturales está relativamente estancado, recientemente se ha reactivado gracias a su combinación con el cribado basado en IA.
Clínicamente, la estreptomicina y sus derivados fueron herramientas decisivas que redujeron drásticamente la mortalidad por tuberculosis a finales del siglo XX. El hecho de que hoy percibamos la tuberculosis como una "enfermedad tratable" es, en sí mismo, un legado de la era de Waksman.
Filosóficamente, la pregunta planteada por su controversia sobre la autoría sigue sin resolverse tanto en la academia como en la industria. ¿A quién pertenece la propiedad del descubrimiento? La tensión entre el profesor, el estudiante de posgrado, el individuo y la organización, así como entre el descubridor y el titular de la patente, se manifestó claramente en el caso Waksman-Schatz y se ha repetido desde entonces.
El hecho de que el Comité Nobel otorgara este premio fue un reconocimiento a la victoria decisiva de la humanidad en la guerra contra la tuberculosis; sin embargo, la forma misma de ese reconocimiento terminó por poner de relieve también los aspectos más oscuros de la academia.
Resumen de Waksman (1952): Descubrimiento de la estreptomicina (1943) a partir de actinobacterias del suelo (Streptomyces griseus), estableciéndose como el primer antibiótico para el tratamiento de la tuberculosis. Creación del término "antibiótico" (1941) y prototipo de la metodología de cribado de actinobacterias. La controversia sobre la autoría con el estudiante de posgrado Albert Schatz permanece como un legado académico.
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